MAKALAH GOLONGAN UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT
GOLONGAN UNSUR
TRANSISI PERIODE KEEMPAT
Diajukan
untuk memenuhi salah satu tugas mata pelajaran Kimia semester I tahun ajaran 2013/2014
yang dibimbing oleh Amanatul Rohmah
S.Pd.
Penyusun
:
Adi
Putra Wibisono
Herlan
Herdiana
Mia
Amelia
Nadia
Yulianti
Riri
Fazrianti
Syafira
Rimadhani P
Yani
Mulyani
XII
IPA 3
SMAN 1 BATUJAJAR
KATA PENGANTAR
Puji syukur kini kami panjatkan kehadirat
Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga
penulis mampu menyelesaikan makalah
yang berjudul “GOLONGAN UNSUR
TRANSISI PERIODE KEEMPAT”.
Laporan ini merupakan sarana untuk menginformasikan hasil
pengamatan yang telah penulis lakukan dan disusun dengan tujuan membantu
penulis dalam menyelesaikan tugas.
Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan
terima kasih kepada pihak-pihak yang telah ikut berpartisipasi dalam pembuatan
makalah ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan
makalah ini jauh dari kesempurnaan. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan
kritik yang membangun demi kesempurnaan tugas ini di kemudian hari.
Penulis berharap semoga makalah ini dapat
dijadikan sebagai salah satu sumber bacaan yang bermanfaat dan dapat digunakan
dengan sebaik-baiknya.
DAFTAR
ISI
Kata Pengantar........................................................................................ i
Daftar Isi............................................................................................... ii
BAB 1 Pendahuluan...................................................................................................... 1
1.1
Latar Belakang..................................................................................................... 1
1.2
Rumusan Masalah................................................................................................. 1
1.3
Tujuan Penulisan..................................................................................................
1
1.4
Manfaat Penulisan................................................................................................ 1
BAB II Pembahasan..................................................................................................... 2
2.1
Landasan Teori...................................................................................................... 2
2.1.1 Pengertian unsur transisi...................................................................... 2
2.2 Sifat-Sifat Fisis...................................................................................................... 3
2.3 Sifat-Sifat Kimia................................................................................................... 5
2.3.1 Sifat Logam......................................................................................... 5
2.3.2 Bilangan Oksidasi................................................................................ 6
2.3.3 Sifat Magnet........................................................................................ 6
2.3.4 Membentuk
Senyawa-Senyawa Berwarna.......................................... 6
2.3.5 Mempunyai Beberapa
Tingkat Oksidasi.............................................. 7
2.3.6 Membentuk Ion
Kompleks.................................................................. 8
2.3.7 Sebagai Katalisator.............................................................................. 8
2.4 Kegunaan
Unsur Transisi...................................................................................... 9
2.4.1 Skandium = SC................................................................................... 9
2.4.2 Titanium = Ti....................................................................................... 9
2.4.3
Vanadium = V..................................................................................... 9
2.4.4 Kromium = Cr..................................................................................... 9
2.4.5 Mangan = Mn..................................................................................... 9
2.4.6 Besi = Fe............................................................................................. 9
2.4.7
Kobal = Co....................................................................................... 10
2.4.8 Nikel = Ni......................................................................................... 10
2.4.9 Tembaga = Cu................................................................................... 10
2.4.10 Seng = Zn......................................................................................... 10
2.5 Dampak Negatif Pengunaan Unsur Transisi......................................................... 10
2.5.1 Limbah Fe........................................................................................ 10
2.5.2 Cr dalam penyamakan kulit............................................................. 10
2.5.3 Mn dalam pengelasan dan pembuatan
baja..................................... 11
2.5.4 Bahaya Cu....................................................................................... 11
BAB III Penutup.......................................................................................................... 12
3.1 Kesimpulan........................................................................................................... 12
3.2 Saran..................................................................................................................... 12
Daftar Pustaka............................................................................................................ 13
Lampiran...................................................................................................................... 13
BAB
1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Alam
semesta ini kaya akan kandungan unsur-unsur kimia. Hingga saat ini, unsur-unsur
kimia berjumlah sekitar 114 unsur yang dikelompokan berdasarkan kesamaan
sifatnya ke dalam golongan A (golongan utama) dan golongan B (golongan
transisi). Selain itu, unsur-unsur kimia dapat dikelompokan menjadi unsur
logam, nonlogam, semilogam dan gas mulia.
Keberadaan
unsur-unsur kimia di alam sangat melimpah.sumber unsur-unsur kimia terdapat di
kerak bumi, dasar laut dan atmosfer baik dalam bentuk unsur bebas (Pt, Au,C,
N2, O2 dan gas-gas mulia), senyawa maupun campurannya.
Sulit
dibayangkan jika kita hidup tanpa adanya unsur kimia karena semua benda yang
ada di alam ini mengandung unsur kimia. Tak bisa dipungkiri, selain memberikan
manfaat, beberapa unsur kimia memberikan dampak negatif terhadap lingkungan dan
kesehatan. Melalui makalah ini kami harapkan pembaca dapat memahami dan
mengetahui kimia unsur lebih spesifik lagi.
1.2 Rumusan Masalah
1.
Apa sifat fisis
unsur-unsur periode ke empat ?
2.
Apa sifat kimia
unsur-unsur periode ke empat ?
3.
Apa saja
kegunaan dari unsur golongan transisi ?
4.
Apa saja dampak
negatif dari penggunaan unsur transisi ?
1.3 Tujuan Penulisan
Berdasarkan
permasalahan yang telah dikemukakan diatas, penulis bertujuan melakukan suatu
pengkajian dan pembahasan tentang :
1.
Dapat memahami sifat
fisis unsur-unsur periode ke empat.
2.
Dapat memahami sifat
kimia unsur-unsur periode ke empat.
1.4 Manfaat Penulisan
Agar
penulis dan pembaca dapat memahami sifat
fisis unsur-unsur periode ke empat dan memahami sifat kimia unsur-unsur periode
ke empat. Jadi pembaca tidak hanya menggunakan unsur-unsur tersebut saja.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1
Landasan Teori
2.1.1 Pengertian Unsur Transisi
Unsur transisi adalah
unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit terluar dan kulit pertama
terluar untuk berikatan dengan unsur-unsur yang lain.
Unsur transisi periode
keempat umumnya memiliki elektron valensi pada subkulit 3d yang belum terisi
penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB). Hal ini menyebabkan unsur
transisi periode keempat memiliki beberapa sifat khas yang tidak dimiliki oleh
unsur-unsur golongan utama, seperti sifat magnetik, warna ion, aktivitas
katalitik, serta kemampuan membentuk senyawa kompleks. Unsur transisi periode
keempat terdiri dari sepuluh unsur, yaitu Skandium (Sc), Titanium (Ti),
Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co), Nikel (Ni),
Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).
Skandium (Sc) skandium
ditemukan dalam berbagai bijih logam, tetapi keberadaannya di alam jarang
ditemukan. Keberadaannya di alam diperkirakan antara 5 ppm hingga 30 ppm.
Contoh senyawa yang mengandung skandium adalah Sc(OH)3 dan Na3ScF6.
Titanium (Ti) merupakan logam ke sembilan terbanyak 0,6 persen kerak bumi.
Titanium di alam dapat ditemukan dalam mineral rutil (TiO2) dan
ilmenit (FeTiO3). Contohnya senyawa yang mengandung unsur Titanium
TiCl4.
Vanadium (V) adalah
logam abu-abu yang keras dan tersebar luas dikulit bumi sekitar 0,02 % massa.
Vanadium ditemukan dalam mineral vanadit (Pb3(VO4)2),
patronit (V2S5), dan karnotit (K2(UO2)2(VO4)3H2O).
Contoh senyawa yang mengandung unsur vanadium adalah V2O5
yang digunakan untuk katalis pada pembuatan asam sulfat.
Kromium (Cr), terletak pada golongan VI B periode keempat dan merupakan
salah satu logam yang penting ditemukan sekitar 122 ppm dalam kerak bumi.
Kromonium ditemukan dalam mineral kromit (FeCr2O4).
Mangan (Mn), ditemukan dalam mineral pirolusit (MnO2). Contoh
senyawa yang mengandung unsur mangan adalah KMnO4, yang banyak
digunakan sebagai zat pengoksidasi dalam analisi di labolatorium.
Besi (Fe) adalah unsur yang cukup melimpah di kerak bumi (sekitar 6,2%
massa kerak bumi). Besi jarang ditemukan dalam keadaan bebas di alam. Besi
umumnya ditemukan dalam bentuk mineral (bijih besi), seperti hematite (Fe2O3),
siderite (FeCO3), dan magnetite (Fe3O4). Logam
Besi bereaksi dengan larutan asam klorida menghasilkan gas hidrogen. Reaksi
yang terjadi adalah Fe(s) + 2 H+(aq) ——> Fe2+(aq) + H2(g).
Larutan asam sulfat pekat dapat mengoksidasi logam Besi menjadi ion Fe3+.
Sementara larutan asam nitrat pekat akan membentuk lapisan oksida Fe3O4 yang
dapat menghambat reaksi lebih lanjut. Umumnya, Besi dijumpai dalam bentuk
senyawa dengan tingkat oksidasi +2 dan +3. Beberapa contoh senyawa Besi (II)
antara lain FeO (hitam), FeSO4. 7H2O (hijau), FeCl2 (kuning),
dan FeS (hitam). Ion Fe2+ dapat dengan mudah teroksidasi menjadi ion
Fe3+ bila terdapat gas oksigen yang cukup dalam larutan Fe2+.
Sementara itu, senyawa yang mengandung ion Besi (III) adalah Fe2O3
(coklat-merah) dan FeCl3 (coklat).
Kobalt (Co) di alam diperoleh sebagai bijih smaltit
(CoAs2) dan kobaltit (CoAsS) yang biasanya berasosiasi dengan Ni dan
Cu.
Bijih nikel (Ni) di alam banyak ditemukan dalam mineral petlantdit [(Fe,Ni)9S8)
dan gernarit(H2(NiMg)SiO4-. 2H2O).
Tembaga (Cu) merupakan
unsur yang jarang ditemukan di alam (precious metal). Tembaga umumnya ditemukan
dalam bentuk senyawanya, yaitu bijih mineral, seperti Pirit tembaga
(kalkopirit) CuFeS2, bornit (Cu3FeS3), kuprit
(Cu2O), melakonit (CuO), malasit (CuCO3.Cu(OH)2).
Semua senyawa Tembaga (I) bersifat diamagnetik dan tidak berwarna (kecuali Cu2O
yang berwarna merah), sedangkan semua senyawa Tembaga (II) bersifat
paramagnetik dan berwarna. Senyawa hidrat yang mengandung ion Cu2+ berwarna
biru. Beberapa contoh senyawa yang mengandung Tembaga (II) adalah CuO (hitam),
CuSO4.5H2O (biru), dan CuS (hitam).
Seng (Zn) terdapat di
alam sebagai senyawa sulfida seperti seng blende (ZnS), dan calamine (ZnCO3),
dan senyawa silikat seperti hemimorfit (ZnO.ZnSiO3.H2O).
Dalam kehidupan
sehari-hari,kita sering mendengar kata-kata sepeti tembaga,besi, emas dan
perak. Bagaimana posisi unsur-unsur tersebut dalam tabel periodik? Unsur-unsur
tersebut terletak pada golongan transisi periode ke empat dan ke lima. Disini
kami hanya menjelaskan tentang unsur-unsur transisi periode ke empat.
2.2 Sifat-Sifat Fisis
Sifat
|
Sc
|
Ti
|
V
|
Cr
|
Mn
|
Fe
|
Co
|
Ni
|
Cu
|
Zn
|
Nomor atom
|
21
|
22
|
23
|
24
|
25
|
26
|
27
|
28
|
29
|
30
|
Massa atom relatif
|
44,96
|
47,90
|
50,94
|
51,99
|
54,94
|
55,85
|
58,93
|
58,71
|
63,54
|
65,38
|
Jari-jari atom (Ã…)
|
1,44
|
1,32
|
1,22
|
1,18
|
1,17
|
1,17
|
1,16
|
1,15
|
1,17
|
1,25
|
Titik didih (ºC)
|
2.831
|
3.287
|
3.380
|
2.672
|
1.962
|
2.750
|
2.870
|
2.732
|
2.567
|
907
|
Titik leleh (ºC)
|
1.541
|
1.660
|
1.890
|
1.857
|
1.244
|
1.535
|
1.495
|
1.453
|
1.083
|
420
|
Rapatan (g/cm3)
|
3,0
|
4,5
|
6,0
|
7,2
|
7,2
|
7,9
|
8,9
|
8,9
|
8,9
|
7,1
|
Energi
ionisasi (kJ/mol)
|
631
|
658
|
650
|
652
|
717
|
759
|
758
|
737
|
745
|
906
|
Keelektronegatifan
|
1,3
|
1,5
|
1,6
|
1,6
|
1,5
|
1,8
|
1,8
|
1,8
|
1,9
|
1,6
|
Kekerasan (skala Mohs)
|
-
|
-
|
-
|
9
|
5
|
4,5
|
-
|
-
|
3
|
2,5
|
Unsur
transisi periode keempat umumnya memiliki elektron valensi pada subkulit 3d
yang belum terisi penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB). Hal ini
menyebabkan unsur transisi periode keempat memiliki beberapa sifat khas yang
tidak dimiliki oleh unsur-unsur golongan utama, seperti sifat magnetik,
warna ion, aktivitas katalitik, serta kemampuan membentuk senyawa kompleks.
Unsur transisi periode keempat terdiri dari sepuluh unsur, yaitu Skandium (Sc),
Titanium (Ti), Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co),
Nikel (Ni), Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).
Dalam satu
periode dari kiri (Sc) ke kanan (Zn), keelektronegatifan unsur hampir sama,
tidak meningkat maupun menurun secara signifikan. Selain itu, ukuran atom
(jari-jari unsur) serta energi ionisasi juga tidak mengalami perubahan
signifikan. Oleh sebab itu, dapat disimpulkan bahwa semua unsur transisi
periode keempat memiliki sifat kimia dan sifat fisika yang serupa. Hal ini berbeda
dengan unsur utama yang mengalami perubahan sifat yang sangat signifikan dalam
satu periode
Unsur
transisi periode keempat umumnya memiliki keelektronegatifan yang lebih besar
dibandingkan unsur Alkali maupun Alkali tanah, sehingga kereaktifan unsur transisi
tersebut lebih rendah bila dibandingkan Alkali maupun Alkali Tanah. Sebagian
besar unsur transisi periode keempat mudah teroksidasi (memiliki E°red
negatif), kecuali unsur Tembaga yang cenderung mudah tereduksi (E°Cu
= + 0,34 V). Hal ini berarti bahwa secara teoritis, sebagian besar unsur
transisi periode keempat dapat bereaksi dengan asam kuat (seperti HCl)
menghasilkan gas hidrogen, kecuali unsur Tembaga. Akan tetapi, pada
kenyataanya, kebanyakan unsur transisi periode keempat sulit atau bereaksi lambat
dengan larutan asam akibat terbentuknya lapisan oksida yang dapat menghalangi
reaksi lebih lanjut. Hal ini terlihat jelas pada unsur Kromium. Walaupun
memiliki potensial standar reduksi negatif, unsur ini sulit bereaksi dengan
asam akibat terbentuknya lapisan oksida (Cr2O3) yang
inert. Sifat inilah yang dimanfaatkan dalam proses perlindungan logam dari
korosi (perkaratan).
Dibandingkan
unsur Alkali dan Alkali Tanah, unsur-unsur transisi periode keempat memiliki
susunan atom yang lebih rapat (closed packing). Akibatnya, unsur
transisi tersebut memiliki kerapatan (densitas) yang jauh lebih besar
dibandingkan Alkali maupun Alkali Tanah. Dengan demikian, ikatan logam (metallic
bonds) yang terjadi pada unsur transisi lebih kuat. Hal ini berdampak pada
titik didih dan titik leleh unsur transisi yang jauh lebih tinggi dibandingkan
unsur logam golongan utama. Selain itu, entalpi pelelehan dan entalpi penguapan
unsur transisi juga jauh lebih tinggi dibandingkan unsur logam golongan utama.
Unsur
transisi periode keempat memiliki tingkat oksidasi (bilangan oksidasi) yang
bervariasi. Hal ini disebabkan oleh tingkat energi subkulit 3d dan 4s yang
hampir sama. Oleh sebab itu, saat unsur transisi melepaskan elektron pada
subkulit 4s membentuk ion positif (kation), sejumlah elektron pada subkulit 3d
akan ikut dilepaskan. Bilangan oksidasi umum yang dijumpai pada tiap unsur
transisi periode keempat adalah +2 dan +3. Sementara, bilangan oksidasi
tertinggi pada unsur transisi periode keempat adalah +7 pada unsur Mangan (4s2
3d7). Bilangan oksidasi rendah umumnya ditemukan pada ion Cr3+,
Mn2+, Fe2+, Fe3+, Cu+, dan Cu2+,
sedangkan bilangan oksidasi tinggi ditemukan pada anion oksida, seperti CrO42-,
Cr2O72-, dan MnO4-.
Konfigurasi Elektron
Unsur Transisi Periode Keempat
Unsur
|
Nomor Atom
|
Konfigurasi
Elektron
|
Orbital
|
|||||||
3d
|
4s
|
|||||||||
Skandium (Sc)
|
21
|
(Ar) 3d1
4s2
|
|
|
||||||
Titanium (Ti)
|
22
|
(Ar) 3d2
4s2
|
|
|
||||||
Vanadium (V)
|
23
|
(Ar) 3d3
4s2
|
|
|
||||||
Krom (Cr)
|
24
|
(Ar) 3d5
4s1
|
|
|
||||||
Mangan (Mn)
|
25
|
(Ar) 3d5
4s2
|
|
|
||||||
Besi (Fe)
|
26
|
(Ar) 3d6
4s2
|
|
|
||||||
Kobalt (Co)
|
27
|
(Ar) 3d7
4s2
|
|
|
||||||
Nikel (Ni)
|
28
|
(Ar) 3d8
4s2
|
|
|
||||||
Tembaga (Cu)
|
29
|
(Ar) 3d10
4s1
|
|
|
||||||
Seng (Zn)
|
30
|
(Ar) 3d10
4s2
|
|
|
Konfigurasi elektron Cr bukan (Ar) 3d4 4s2
tetapi (Ar) 3d5 4s1. Demikian halnya dengan konfigurasi
elektron Cu bukan (Ar) 3d9 4s2 tetapi (Ar) 3d10
4s1. Hal ini berkenaan dengan kestabilan orbitalnya, yaitu
orbital-orbital d dan s stabil jika terisi penuh, bahkan 1/2
penuh pun lebih stabil daripada orbital lain.
2.3
Sifat-Sifat Kimia
2.3.1 Sifat
Logam
Semua unsur transisi periode
keempat bersifat logam, baik dalam sifat kimia maupun dalam sifat fisis. Harga
energi ionisasi yang relatif rendah (kecuali seng yang agak tinggi), sehingga
mudah membentuk ion positif. Demikian pula, harga titik didih dan titik
lelehnya relatif tinggi (kecuali Zn yang membentuk TD dan TL relatif rendah).
Hal ini disebabkan orbital subkulit d pada unsur transisi banyak orbital yang
kosong atau tersisi tidak penuh. Adanya orbital yang kosong memungkinkan
atom-atom membentuk ikatan kovalen (tidak permanen) disamping ikatan logam.
Orbital subkulit 3d pada seng terisi penuh sehingga titik lelehnya rendah.
Semua unsur transisi
periode keempat bersifat logam. Sifat itu disebabkan semua unsur transisi
memiliki energi ionisasi yang rendah, yaitu kurang dari 1.000 kJ mol-1
dan keelektronegatifannya rendah, yaitu kurang dari 2.
2.3.2 Bilangan Oksidasi
Senyawa- senyawa unsur transisi alam
ternyata mempunyai bilangan oksidasi lebih dari satu. Adanya biloks lebih dari
satu ini karena mudahnya melepaskan elektron valensinya. dengan demikian energi
ionisasi pertama, kedua dan seterusnya relatif lebih kecil daripada golongan
utama.
NOMOR ATOM
|
LAMBANG UNSUR
|
KONFIGURASI ELEKTRON
|
NOMOR GOLONGAN PADA TABEL PERIODIK
|
21
|
Sc
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2
|
III B
|
22
|
Ti
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2
|
IV B
|
23
|
V
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2
|
V B
|
24
|
Cr
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
|
VI B
|
25
|
Mn
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2
|
VII B
|
26
|
Fe
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
|
VIII B
|
27
|
Co
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2
|
VIII B
|
28
|
Ni
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2
|
VIII B
|
29
|
Cu
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1
|
I B
|
30
|
Zn
|
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2
|
II B
|
2.3.3 Sifat Magnet
Adanya elektron-elektron
yang tidak berpasangan pada sub kulit d menyebabkan unsur-unsur transisi
bersifat paramagnetik (sedikit ditarik ke dalam medan magnet). Makin banyak
elektron yang tidak berpasangan, maka makin kuat pula sifat paramagnetiknya.
Pada seng dimana orbital pada sub kulit d terisi penuh, maka bersifat diamagnetik
(sedikit ditolak keluar medan magnet).
2.3.4 Membentuk Senyawa-Senyawa Berwarna
Senyawa unsur transisi
(kecuali scandium dan seng), memberikan bermacam warna baik padatan maupun
larutannya. Warna senyawa dari unsur transisi juga berkaitan dengan adanya
orbital sub kulit d yang terisi tidak penuh. Peralihan elektron yang terjadi
pada pengisian subkulit d (sehingga terjadi perubahan bilangan oksidasi)
menyebabkan terjadinya warna pada senyaa logam transisi.
Senyawa dari Sc3+ dan
Ti4+ tidak berwarna karena subkulit 3d-nya kosong, serta
senyawa dari Zn2+ tidak berwarna karena subkulit 3d-nya terisi
penuh, sehingga tidak terjadi peralihan elektron.
Warna Senyawa Logam Transisi dengan Berbagai Bilangan Oksidasi
Unsur
|
+1
|
+2
|
+3
|
+4
|
+5
|
+6
|
+7
|
Sc
|
-
|
-
|
Tb
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Ti
|
-
|
-
|
ungu
|
Tb
|
-
|
-
|
-
|
V
|
-
|
Ungu
|
Hijau
|
biru
|
Merah
|
-
|
-
|
Cr
|
-
|
Biru
|
Hijau
|
-
|
-
|
Jingga
|
-
|
Mn
|
-
|
Merah muda
|
Coklat
|
Coklat tua
|
Biru
|
Hijau
|
Ungu
|
Fe
|
-
|
Hijau
|
Kuning
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Co
|
-
|
Merah muda
|
Ungu
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Ni
|
-
|
Hijau
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Cu
|
Tb
|
Biru
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Zn
|
-
|
Tb
|
-
|
-
|
-
|
2.3.5 Mempunyai Beberapa
Tingkat Oksidasi
Kecuali Sc dan Zn,
unsur-unsur transisi periode keempat mempunyai beberapa tingkat oksidasi.
Bilangan oksidasi yang mungkin bergantung pada bilangan oksidasi yang dapat dicapai
kestabilannya.
Kestabilan senyawa
logam transisi diantaranya bergantung pada jenis atom yang mengikat logam
transisi, senyawa berbentuk Kristal atau larutan, PH dalam air. Kestabilan
bilangan oksidasi yang tinggi dapat dicapai melalui pembentukan senyawa dengan
oksoaniaon, fluoride, dan oksofluorida.
Tabel Tingkatan Oksidasi Golongan
Transisi
Unsur
|
Tingkat Oksidasi
|
Tingkat Oksidasi yang Stabil
|
Sc
|
+3
|
+3
|
Ti
|
+2,+3,+4
|
+4
|
V
|
+2,+3,+4,+5
|
+5
|
Cr
|
+2,+3,+4,+5,+6
|
+3,+6
|
Mn
|
+2,+3,+4,+5,+6,+7
|
+2,+4,+7
|
Fe
|
+2,+3
|
+2,+3
|
Co
|
+2,+3
|
+2,+3
|
Ni
|
+2
|
+2
|
Cu
|
+1,+2
|
+1,+2
|
Zn
|
+2
|
+2
|
2.3.6 Membentuk Ion Kompleks
Ion kompleks adalah ion yang berbentuk
dari suatu kation (biasanya ion logam transisi) yang meningkat beberapa anion
atau molekul netral. Selanjutnya, kation itu disebut ion pusat dan anion atau
molekul netral yang terikat pada ion pusat disebut ligan. Pada ion kompleks
[Cu(Cn)4]2- dan [Fe(H2O)6]2+, Cu2+ dan Fe2+ adalah
ion pusat, sedangkan Cn- dan H2O adalah ligan.
Bilangan koordinasi menyatakan jumlah
ligan atau jumlah atom donor yang terkait pada ion pusat. Bilangan koordinasi
ion Cu2+ pada [Cu(Cn)4]2- adalah 4 dan
bilangan koordinasi ion Fe2+ pada [Fe(H2O)6]2+
adalah 6.
Ligan adalah spesi yang memiiliki atom
yang dapat menjadi donor sepasang elektron pada ion pusat. Ligan merupakan basa
Leuwis, sedangkan ion pusat sebagai asam Leuwis. Ligan dapat
berupa ion monoatomik (tapi bukan atom netral), seperti ion halida ; berupa
anion, seperti CN- dan NO2- ,berupa molekul
sederhana, seperti NH3 dan H2O ; berupa molekul kompleks
; seperti piridin (C5H5N).
Ion kompleks
positif :
[Ag(NH3)2]+
= Diamin Perak (I)
[Cu(NH3)4]2+ = Tetra amin Tembaga (II)
[Zn(NH3)4]2+ = Tetra amin Seng (II)
[Co(NH3)6]3+ = Heksa amin Kobal (III)
[Cu(H2O)4]2+ = Tetra Aquo Tembaga (II)
[Co(H2O)6]3+ = Heksa Aquo Kobal (III)
Contoh : [Cr(NH3)4Cl2]+ →
atom pusat : Cr3+
Ligan : NH3 (amina) dan
Cl (kloro) bilangan koordinasi : 4 + 2 = 6
Nama ionnya = tetraamin dikloro krom
(III)
Ion kompleks
negatif :
[Ni(CN)4]2- = Tetra siano Nikelat (II)
[Fe(CN)6]3- = Heksa siano Ferat (III)
[Fe(CN)6]4- = Heksa siano Ferat (II)
[Co(CN)6]4- = Heksa siano Kobaltat (II)
[Co(Cl6]3- = Heksa kloro Kobaltat (III)
Contoh : [Ni(CN)4]2- →
atom pusat : Ni2+
Ligan : CN (siano) Bilangan
koordinasi : 4
Nama ionnya = tetrasiano nikelat (II)
2.3.7 Sebagai Katalisator
Salah satu sifat penting unsur transisi dan
senyawanya, yaitu kemampuannya untuk menjadi katalis-katalis reaksi-reaksi
dalam tubuh. Katalis adalah zat yang dapat mempercepat reaksi. Di dalam tubuh,
terdapat enzim sitokrom oksidase yang berperan dalam mengoksidasi makanan.
Enzim ini dapat bekerja bila terdapat ion Cu2+. Beberapa logam
transisi atau senyawanya telah digunakan secara komersial sebagai katalis pada
proses industry seperti TiCl3 (Polimerasasi alkena pada
pembuatan plastic), V2O5(proses kontak pada pembuatan
margarine), dan Cu atau CuO (oksidasi alcohol pada pembuatan formalin).
2.4 Kegunaan Unsur Transisi
2.4.1 Skandium = SC
a. Untuk
menghasilkan cahaya berintesitas tinggi
b. Radioaktifnya
sebagai perunut pada pemurnian minyak bumi
c. Senyawanya
sebagai aditif lampu uap-Hg dan transmisi TV warna
2.4.2 Titanium = Ti
a. Komponen penting logam paduan untuk pesawat,
peluru kendali
b. Karena
ketahanannya terhadap air laut maka digunakan juga untuk pembuatan peralatan
kapal yang langsung bersentuhan dengan laut, seperti kipas body kapal dan
sebagainya.
2.4.3 Vanadium = V
a . Reactor
nuklir
b. Pembuatan baja tahan karat, untuk per, serta
peralatan kecepatan tinggi
c. Oksidanya (V2O5) untuk
keramik dan katalisator.
2.4.4 Kromium = Cr
a. Paduan
logam untuk pembuatan baja.
b. Pewarna
logam dan gelas
c. Sebagai
katalisator
2.4.5 Mangan = Mn
a. Komponen penting paduan logam, karena sifatnya
keras, kuat,dan ketahanannya tinggi
b. Memperbesar
fungsi Vitamin B dalam tubuh
c. KMnO4
sebagai oksidator kuat dalam bidang kesehatan
2.4.6 Besi = Fe
a. Sebagai
logam utama pada pembuatan baja
b. Besi dengan
paduannya digunakan untuk pembuatan rel, tulangan beton.
c. Digunakan
untuk berbagai peralatan dalam kehidupan sehari-hari.
2.4.7 Kobal = Co
a. Karena keras, tahan karat dan
penampilannya menarik maka sering digunakan untuk menyepuh logam lain
b. Pewarna biru pada porselen, kaca, genting
c. Pewarna sumber sinar gamma dalam bidang kesehatan
2.4.8 Nikel = Ni
a. Paduan logam
baja dan logam lain
b. Pelapis
permukaan logam
c. Sebagai
katalisator
d. Pewarna
hijau pada keramik/porselen
e. Komponen pada baterai
2.4.9 Tembaga
= Cu
a. Peralatan kelistrikan, sebagai rangkian dan
kawat kabel.
b. Logam paduan pada kuningan dan perunggu
2.4.10 Seng
= Zn
a. Komponen paduan pada huruf mesin cetak
b. Sebagai
logam patri
c. ZnO untuk industry cat, kosmetik, farmasi,
tekstil.
d. Zns untuk
sinar X dan layar TV.
2.5 Dampak Negatif Penggunaan Unsur
Transisi
2.5.1 Limbah Fe
Pada pengolahan logam besi, jika limbahnya dibuang ke sungai dapat
menyebabkan pertumbuhan fitoplankton yang tidak terkendali. Hal ini menyebabkan
penurunan kadar oksigen dalam air sehingga akan mengganggu pertumbuhan ikan dan
hewan air lainnya.
2.5.2 Cr dalam penyamakan kulit
Krom digunakan dalam penyamakan
kulit untuk mencegah mengerutnya bahan sewaktu pencucian. Krom ini sangat
beracun dan menyebabkan kanker.
2.5.3 Mn dalam pengelasan dan pembuatan baja
Pada pengelasan dan pembuatan baja dengan logam Mn akan dihasilkan suatu
asap dalam jumlah yang banyak. Asap ini bersifat racun dan dapat mengganggu
sistem saraf pusat.
2.5.4 Cu
Pada penambangan tembaga, akan terbuang pasir sisa yang masih mengandung
logam Cu. Jika pasir sisa ini dibuang ke perairan maka akan membahayakan
organisme-organisme di perairan tersebut.
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Unsur transisi adalah
unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit terluar dan kulit pertama
terluar untuk berikatan dengan unsur-unsur yang lain. Unsur transisi periode keempat terdiri dari sepuluh
unsur, yaitu Skandium (Sc), Titanium (Ti), Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan
(Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co), Nikel (Ni), Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).
Beberapa sifat logam:
· Sifat logam sangat keras, tahan
panas, elektropositif, dan penghantar listrik yang baik. Pengecualian untuk Cu
merupakan logam yang lembut dan elastis. Banyak di antaranya dapat membentuk ion
– ion berwarna yang berubah – ubah menurut
keadaan bilangan oksidasinya :
1. Mempunyai bilangan oksidasi yang harganya 0 atau positif.
2. Dapat membentuk senyawa kompleks.
· Memiliki elektron tidak berpasangan
yang mengakibatkan titik didih atau titik leleh tinggi, bersifat paramagnetik,berwarna dan
bersifat katalis.
Kegunaan unsure-unsur periode
keempat :
a. Skandium
digunakan pada lampu intensitas tinggi
b. Titanium digunakan
pada industri pesawat terbang dan industri kimia.
c. Vanadium
digunakan untuk membuat per mobil dan sebagai katalis pembuatan belerang.
d. Kromium
digunakan untuk bahan pembuatan baja, nikrom, stanless steel.
e. Mangan
digunakan untuk bahan pembuatan baja, manganin dalam pembuatan alat-alat
listrik dan sebagai alloy mangan-besi atau ferromanganese.
f. Besi
digunakan untuk pembuatan baja, perangkat elektronik, memori komputer, dan pita
rekaman.
g. Kobalt
digunakan untuk membuat aliansi (paduan logam)
h. Nikel
digunakan untuk melapisi logam supaya tahan karat dan paduan logam
i. Tembaga
digunakan untuk kabel – kabel, pipi – pipa, kaleng makanan dan untuk alat-alat
elektronik.
j. Seng
digunakan sebagai logam pelapis antikarat, paduan logam, pembuatan bahan cat
putih, dan antioksidan dalam pembuatan ban mobil.
Manfaatkanlah
unsur transisi periode keempat yang ada di bumi dengan sebaik-baiknya dan tidak
berlebihan karena dapat menimbulkan dampak negatif juga serta jangan
disalahgunakan dalam penggunaannya.
DAFTAR
PUSTAKA
Muchtaridi.Sandri Justiana.2007.Kimia
Tiga.Yudistira.Jakarta.
vinaarifitriyanti.blogspot.com/2012/12/makalah-kimia-unsur-transisi-periode.html?m=1
http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/08/kelimpahan-pembuatan-kegunaan-unsur-transisi-dampak-negatif-bahaya.html
Comments
Post a Comment