View
1.153
Download
93
Category
Preview:
DESCRIPTION
UNSUR – UNSUR LOGAM TRANSISI. UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE PERTAMA ( Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni , Cu , Zn ). Unsur-unsur transisi adalah. Terletak antara unsur golongan alkali tanah dan golongan boron. Merupakan unsur logam Merupakan unsur-unsur blok d dalam sistem periodik. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Muhamad Putra
Nugraha
Anugrah Data
Perkasa
Nahrullia Endah
Dyah Ayu
Frani Amanda
UNSUR – UNSURLOGAM TRANSISI
UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE
PERTAMA
(Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn)
Terletak antara unsur golongan alkali tanah dan golongan boron.
Merupakan unsur logam Merupakan unsur-unsur blok d dalam
sistem periodik
Unsur-unsur transisi adalah
Semua unsur berupa unsur logam Mempunyai berbagai bilangan oksidasi Kebanyakan senyawaannya bersifat
paramagnetik Kebanyakan berion dan senyawaannya
berwarna Unsur transisi dapat membentuk senyawa
kompleks Titik didih dan titik leleh tinggi
Sifat-sifat yang khas dari unsur transisi
Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Titik Leleh 0C 1668 1890 1875 1244 1537 1493 1453 1083 Sifat Keras,
tahan korosi
Keras, tahan korosi
Rapuh, tahan korosi
Putih, rapuh
reaktip
Mengilap reaktip
Keras, tahan korosi
Sangat tahan
Lunak mudah
ditempa Berat jenis g cm-3 4,51 6,11 7,19 7,18 7,87 8,90 8,91 8,94 E0 volt -1,19 -0,91 -1,18 -0,44 -0,28 -0,24 +0,34 Kelarutan dalam asam
HCl panas,
HF
HNO3, HF,
H2SO4(p)
HCl encer, H2SO4
HCl encer H2SO4
HCl encer H2SO4
HCl encer
HCl encer H2SO4
HNO3 H2SO4
Beberapa sifat logam transisi
Beberapa bilangan oksidasi unsur transisiUnsur Biloks
+1 +2 +3 +4 +6 +7Sc Tak
berwarna
Ti Ungu Ungu kehijaua
n
Tidak berwarn
aV Ungu HijauCr Biru Hijau JinggaMn Merah
mudaMerah
kecoklatan
hijau ungu
Fe Hijau JinggaCo Merah
mudabiru
Ni HijauCu Tak
berwarnaBiru
Zn Tak berwarna
1. Tingkat Oksidasi <2- Dengan ligan Aseptor
- Ligan-ligan Organik - Ligan Hidrogen 2. Tingkat Oksidasi 2
- Biasanya bersifat ionik- Oksidanya (MO), bersifat basa- Memiliki struktur NaCl- Mampu membentuk kompleks Aquo, dengan jalan
mereaksikan, logam, oksida, karbonat dalam larutan asam dan melalui reduksi katalitik.
BEBERAPA SENYAWAAN YANG DAPAT DIBENTUK OLEH UNSUR TRANSISI
3. Tingkat Oksidasi 3 - Beberapa senyawaan bersifat stabil terhadap air, kecuali
kompleks dari logam Cu. - Flourida (MF3) dan oksidanya (M2O3) bersifat ionik. - Senyawaan klorida, bromida, iodida dan sulfida bersifat
kovalen. - Unsur-unsur Ti – Co membentuk ion-ion oktahedral
[M(H2O)]3+
- Ion Co3+ dan Mn3+ mudah direduksi oleh air. - Ion Ti3+ dan V3+ teroksidasi oleh udara.
4. Tingkat Oksidasi 4 - Beberapa contoh senyawaannya antara lain : TiO2, TiCl4,
VCl4, VO2+(Vanadil) dapat berperilaku seperti M2+. - Logam-logam dengan tingkat oksidasi 4 dapat membentuk
senyawaan kompleks yang bersifat kation, netral dan anion tergantung ligannya.
- Diluar unsur Ti dan V, umumnya dikenal sebagai komplek fluoro, dan anion okso.
- Beberapa kompleks tetrahedral dapat dibentuk dengan ligan : OR, - NR2, - CR3, seperti : Cr(OCMe3)4
5. Tingkat Oksidasi 5, dikenal untuk unsur-unsur V, Cr, Mn, dan Fe dalam
kompleks flouro, amin okso, misal : CrF5, KmnO4, dan K2FeO4 dan s
semuanya merupakan zat pengoksidasi yang kuat.
Skandium (21SC)
Merupakan salah satu unsur langka (jarang)Ditemukan di alam sebagai: wolframit ;
Na3ScF6 ; Sc(H2O)63+
Diperoleh melalui elektrolisis cairan ScCl2
Kegunaan:1. Komponenlampu berintensitas tinggi2. Digunakan dalam alat pelacak (tracer)
KELIMPAHAN :1. Ilmenite2. Rutil 3. Sfene
BEBERAPA PROSES UNTUK MEMPEROLEH LOGAM TITANIUM : 1. Proses Kroll2. Proses van Arkel de Boer
BEBERAPA SIFAT DARI LOGAM TITANIUM :1. Logamnya berstruktur heksagonal memiliki kemiripan sifat dengan logam besi dan nikel. Diperoleh dari mineralnya yang diekstrak dalam bentuk
menjadi TiO2 , yang kemudian dialiri oleh gas Cl2
2. Keras, tahan panas (mp 16800C, bp 32600C), Bersifat kuat, ringan, tahan karat, dan berwarna perak
3. Penghantar panas dan listrik yang baik4. Tahan terhadap korosi, sehingga banyak digunakan untuk mesin turbin, industri kimia, pesawat terbang, dan peralatan laut.5. Meskipun merupakan unsur yang tidak reaktip dapat bereaksi dengan unsur-unsur non logam seperti : hidrogen (H2), Halogen, oksigen, nitrogen, karbon, boron, silikon dan sulfur pada temperatur tertentu.
TITANIUM (22Ti)
SENYAWAAN TITANIUM (IV)a. Halida, - TiCl4 (larutan tidak berwarna) terhidrolisis oleh air (mp -230, bp
1360C) TiCl4 + H2O TiO2 + 4HCl - Ti Br4 tidak stabil - TiI4 berbentuk kristal pada temperatur kamar - TiF4 bubuk putih yang higroskopisb. Titanium oksida dan kompleks oksida - Titanium Oksida - Kompleks Titanium
SENYAWAAN TITANIUM (III)Senyawa Biner- Senyawa Halida- Senyawa Kompleks
Kegunaan:1. Digunakan dlm industri pesawat terbang, rudal dan kapsul ruang
angkasa2. pengganti tulang rawan pada pembedahan3. Bahan lapisan pipa dan tangki dalam pengolahan makanan4. TiO2 sebagai pemutih pada cat, plastik, kertas, tekstil, dan karet
KELIMPAHAN :1. Patronite (kompleks sulfida)2. Vanadinite 3. Carnotite 4. Bijih Uranium5. Roskoelit
Beberapa sifat dari logam vanadium Keras, tahan terhadap korosi. Berwarna putih perak dan bersifat racun Pada keadaan massive tahan terhadap udara, air, basa, asam non oksidator. Larut dalam asam nitrat dan aquaregia. Diperoleh melalui proses reduksi V2O5
dengan Si dan Fe Pada kondisi temperatur terkontrol dapat bereaksi dengan oksigen (V2O5) dan
nitrogen nitrida (VN)
Kegunaan:1. V2O5 sebagai katalis pembuatan asam sulfat2. Alloy untuk pembuatan suku cadang mesin, selongsong peluru, kerangka mesin jet,
dan komponen reaktor nuklir3. Sebagai reduktor dan sebagai pengering dalam berbagai jenis zat
VANADIUM (23V)
SENYAWAAN VANADIUMSenyawa Biner Halida, halida dengan tingkat oksidasi +5 VF5 (merupakan
cairan tak berwarna (titik leleh 480C). VCl4 diperoleh dengan mereaksikan logam vanadium dengan gas
klor (Cl2), pada kondisi penyimpanan dapat kehilangan Cl. VCl4(Merah) VCl3(ungu) VCl2(hijau pucat) Vanadium Oksida (V2O5) diperoleh melalui penambahan
H2SO4 encer dalam larutan amonium vanadat. 2NH4VO3 V2O5 + 2 NH3 + H2O Vanadat dibuat dengan melarutkan vanadium pentoksida pada
larutan NaOH V2O5 + NaOH VO4
3- + Na+
Vanadium oxo halida : Contoh : VOX3 (X = F, Cl, Br), VO2F, VO2Cl, VOF3, dibuat dengan
mereaksikan antara V2O5 dengan F2 pada temperatur tertentu. Ion dioksovanadium dan vanadium kompleks. Dibuat melalui pengasaman ion vanadat VO4
3- + H+ VO2+, (VO2(H2O)4]+
Kelimpahan unsur kromium didapat sebagai mineral Chromite (FeCr2O4)Untuk memperoleh kromium murni dapat dilakukan dengan : Mineral Kromite direaksikan dengan basa dan oksigen untuk mengubah
Cr(III) menjadi Cr(VI) Reduksi Cr(VI) menjadi Cr(III) dengan karbon Reduksi Cr(III) menjadi Cr(0) dengan aluminium Proses GoldschmidtBeberapa sifat dari logam kromium : Logam berwarna putih kebiruan atau abu-abu, keras (mp 19030C). Tahan terhadap korosi (digunakan sebagai bahan pelapis melalui proses
elektroplating). Larut dalam asam-asam mineral (HCl, H2SO4) Pada temperatur yang terkontrol kromium dapat bereaksi dengan unsur
halogen, belerang, silikon, boron, nitrogen, karbon dan oksigen. Kegunaan:1. Untuk paduan logan yang bersifat keras, kuat, tahan karat, dan mengkilat ;
digunakan dalam industri automobil. Timbal kromat untuk zat warna2. Paduan dengan tungsten digunakan untuk alat pemotong kecepatan tinggi3. Untuk penyepuhan. Natrium dikromat untuk penyamakan kulit, zat warna dan
tinta4. Kalium dikromat untuk bahan peledak, korek api dan pewarna
KROMIUM (24Cr)
1. Halida - Halida dari kromium (II) dapat dibuat dengan
mereaksikan antara logam kromium dengan asam HF, HCl, HBr dan I2 pada temperatur 6000 – 7000C atau reduksi trihalida dengan H2 pada 500 – 6000C.
- Halida dari Cr(III) dapat dibuat dengan melalui : a. Mereaksikan dengan SOCl2 pada hidrat klorida. b. Sublimasi dengan gas klor pada 6000C.2. Oksida - Oksida terpenting dari krom : Cr2O3, CrO2 dan CrO3. - Cr2O3 dapat dibuat dengan membakar logam kromium
dalam oksigen, dekomposisi termal dari Cr(IV) oksida. - CrO2 dibuat melalui reduksi hidrotermal dari CrO3. - CrO3 dibuat dengan jalan mereaksikan antara larutan
asam dengan Na/K dikromat.3. Senyawa biner dari krom yang lain Senyawaan sulfida Cr2S3.
Senyawaan Kromium
KELIMPAHAN, ISOLASI, DAN SIFAT-SIFAT UNSURNYA- Mangan relatip melimpah dialamsekitar 0,085%. Ditemukan di alam sebagai:
pirolusit ; rhodokrosir ; franklinit ; psilomelane ; manganit.- Diantara beberapa logam hanya besi yang kelimpahannya melebihi mangan terdapat
dalam sejumlah deposit terutama dalam bentuk oksida, oksida hidrat, atau karbonat. - Mangan juga terdapat dalam nodule pada dasar laut pasifik bersama-sama dengan
Ni, Cu, dan Co.- Logam Mn dapat diperoleh dari oksidanya dengan mereaksikan dengan
menggunakan aluminium. Berwarna putih kemerahan atau keabu-abuan, bersifat rapuh, dan reaktif.
- Penggunaan yang luas dari Mn adalah dalam ferromangan untuk baja.- Mangan memiliki kemiripan sifat kimia dan fisika dengan besi, dengan perbedaan
utama dalam hal kekerasan dan lebih rapuh tetapi sedikit lebih tahan panas (mp 12470 C).
- Mangan lebih elektropositip dan lebih mudah larut dalam larutan encer asam non oksidasi. Diperoleh melalui proses alumino thermit dan proses tanur tiup
Kegunaan:1. pembuatan paduan logam2. Zat penghilang oksigen pada pembuatan baja3. MnO2 digunakan dalam sel kering4. NaMnO4 dan KMnO4 sebagai oksidator dan desinfektan5. MnSO4 sebagai pewarna kain
MANGAN (25Mn)
SENYAWAAN MANGAN (II)1. SENYAWA BINER- Mangan(II) oksida merupakan bubuk berwarna hijau gelap yang dibuat dari pemanggangan
senyawa karbonat dalam hidrogen atau nitrogen atau dapat juga dibuat dari pemanasan MnCl2 pada 6000C.
- Mangan (II) sulfida senyawa berwarna merah muda kenuning-kuningan yang diperoleh melalui pengendapan dengan larutan sulfida basa
2. GARAM DARI MANGAN(II), Garam mangan (II) dapat dibentuk dengan hampir semua anion. Garam mangan(II) larut dalam air, walaupun phospat dan karbonat hanya sedikit larut. Hampir semua garam kristal berbentuk hidrat.
SIFAT KIMIA DARI MANGAN (III) SENYAWA BINER. Oksida merupakan senyawa terpenting, mangan (III)oksida merupakan hasil akhir dari oksidasi Mn atau MnO pada 470 – 6000C membentuk Mn2O3. Mangan(III) flourida dibuat dengan flourinasi dari MnCl2 atau senyawa lain dan membentuk
padatan merah anggur yang secara sertamerta terhidrolisis oleh air.
SIFAT KIMIA MANGAN (IV)SENYAWA BINER. Senyawa biner terpenting mangan dioksida yang merupakan padatan
berwarna abu-abu sampai hitam yang dialam terdapat sebagai bijih pyrolusite TETRAFLOURIDA MnF4, didapat melalui interaksi langsung merupakan padatan biru yang
tidak stabil secara lambat terdekomposisi menjadi MnF3 dan F2.
SIFAT KIMIA MANGAN (VI-VII)Mangan (VI) yang dikenal sebagai ion manganat MnO42- yang berwarna hijau. Ion ini dibentuk
pada oksidasi MnO2 dalam lelehan KOH dengan KNO3, udara atau zat pengoksidasi lain atau melalui penguapan KMnO4 dan larutan KOH
KELIMPAHAN :Besi merupakan logam yang melimpah nomor dua (2) setelah logam aluminium dan
merupakanunsur melimpah nomor 4 penyusun kulit bumi. Bahkan inti bumi diyakini mayoritas
unsur penyusunnya adalah besi dan nikel.
Mineral sumber utama besi (Fe) :1. Hematite 2. Magnetit (Fe3O4)3. Limonit (FeO(OH))4. Siderit (FeCO3)5. Pirolusit6. Pirit 7. Goetit
BEBERAPA SIFAT DARI LOGAM BESI Merupakan logam berwarna putih mengkilap (mp 15280C) Tidak terlalu keras dan agak reaktip, mudah teroksidasi Mudah bereaksi dengan unsur-unsur non logam seperti : halogen, sulfur,
pospor, boron, karbon dan silikon. Kelarutan : larut dalam asam-asam mineral encer.
BESI (26Fe)
Beberapa metode untuk memperoleh logam besi murni antara lain :
1. Reduksi besi oksida dengan hidrogen Didapat dari dekomposisi termal dari besi (II)
oksalat, karbonat dan nitrat2. Elektrodeposisi dari larutan garam besi3. Dekomposisi termal dari besi karbonil4. Proses tanur tinggi
Besi hidroksida dan Oksida1. Besi hidroksida dibuat dengan menambahkan larutan hidroksida kedalam larutan besi (II).2. Besi(II)oksida diperoleh melalui proses dekomposisi termal besi(II) oksalat pada kondisi vakum.3. Besi (III) oksida [FeO(OH)] dapat dibuat dengan cara : - Hidrolisis larutan besi(III) klorida pada temperatur tertentu. - Oksidasi dari besi(II) hidroksida.4. Fe2O3 dibuat dengan memanaskan Besi (III) oksida pada temperatur 2000C.5. Fe3O4 dibuat dengan memanaskan Fe2O3 pada temperatur 14000C
Halida, umumnya hanya berasal dari besi(II) dan besi (III)- Halida dari besi tiga dapat dibuat dengan mereaksikan antara unsur halogen dengan logam besi. - FeI dan FeBr dibuat dengan mereaksikan langsung antar unsur-unsurnya.- FeF2 dan FeCl2 direaksikan dengan HF dan HCl untuk memperoleh trihalida yang selanjutnya direduksi dengan hidrogen melalui proses pemanasan.
Kegunaan:1. Pembuatan baja. Zat warna, obat, dan untuk pemurnian air2. Pembuatan elektromagnet. Senyawanya digunakan untuk pengobatan anemia3. Bahan pembuat logam tergalvanisasi (logam berlapis seng)
SENYAWAAN BESI
KELIMPAHAN :Unsur kobal dialam selalu didapatkan bergabung dengan nikel dan biasanya juga
dengan arsenik. Mineral kobal terpenting antara lain Smaltite (CoAs2) dan kobaltite (CoAsS), eritrit ; kobal glans ; lemacitte. Sumber utama kobal disebut “Speisses” yang merupakan sisa dalam peleburan bijih arsen dari Ni, Cu, dan Pb.
SENYAWAAN KOBAL1. OKSIDA. Kobal (II) oksida merupakan senyawa berwarna hijau dibuat melalui
pemanasan logam, kobal karbonat, atau nitrat pada suhu 11000C 2. HALIDA. Halida anhidrat CoX2 dapat dibuat dengan dehidrasi dari hidrat halida dan
untuk CoF2 dibuat dengan mereaksikan antara HF dengan CoCl2 3. SULFIDA. Dibentuk dari larutan Co2+ yang direaksikan dengan H2S membentuk
endapan CoS berwarna hitam.4. GARAM. Bentuk garam kobal(II) yang paling sederhana dan merupakan garam hidrat.
Semua garam hidrat kobal berwarna merah atau pink dari ion [Co(H2O)6]2+ yang merupakan ions terkoordinasi oktahedral.
5. KOMPLEKS-KOMPLEKS DARI KOBAL(II) , Ion akuo (Co(H2O)6] merupakan kompleks kobal(II) paling sederhana.
Sifat – sifat : Berwarna putih perak, bersifat magnet, dan rapuh Diperoleh menggunakan reduktor aluminium
Kegunaan:1. Paduan logam. Sebagai katalis beberapa reaksi kimia. Baja-kobalt sebagai magnet
permanen2. Campuran bahan pemotong baja. Sebagai pengering keramik dan cat
KOBAL (27Co)
KELIMPAHAN :1. Smaltite [Fe,Co,Ni]As2. Nikolit [NiAs]3. Pentlandite [Ni,Co,Fe]S4. Garnierite [Ni,Mg]SiO3xH2O5. Milerit 6. Pirotit
SIFAT Ni :1. logam putih mengkilap, keras, dapat
ditempa, tahan karat2. pada t kamar tidak bereaksi dengan udara
dan air3. larut dalam HNO3 encer4. mp 14500C , bp 28000C5. bereaksi dengan H2S menghasilkan
endapan hitam5. dalam larutan akuatik Ni[H2O]6
2+ hijau6. membentuk oksida NiO7. Diperoleh melalui proses reduksi
NIKEL (28Ni)
SENYAWAAN NIKEL (Ni)1. Hidroksida [Ni(OH)2]2. Klorida [NiCl2]3. Sulfat [NiSO4.7H2O]4. Senyawa Kompleks
Kegunaan:1. Paduan logam2. Pelapis logam dan untuk
perhiasan3. Sebagai katalis pada
hidrogenasi lemak4. Komponen baterai nikel-
kadmium5. Dicamput dengan tembaga
untuk membuat uang logam
KELIMPAHAN : - Tembaga tersebar luas dialam sebagai logam, dalam bentuk sulfida, arsenida,
klorida dan karbonat. - Mineral yang paling umum adalah Chalcopyrite (CuFeS2). - Tembaga dapat diisolasi dari mineralnya melalui pemanggangan dan peleburan
oksidatip, pencucian dengan bantuan mikroba yang diikuti oleh elektrodeposisi dari larutan sulfat.
- Tembaga banyak digunakan dalam aliansi seperti kuningan dan bahan campuran emas.
SENYAWAAN TEMBAGA (I) - SENYAWAAN BINER TEMBAGA (I). Oksida dan sulfida lebih stabil daripada
senyawa Cu(II) pada temperatur tinggi - KOMPLEK TEMBAGA(I). Jenis kompleks tembaga(I) yang paling umum adalah
kompleks yang dibentuk dari ligan halida atau amina dan mempunyai struktur tetrahedral.
SENYAWAAN KIMIAWI TEMBAGA (II) SENYAWA BINER. Tembaga oksida CuO merupakan kristal hitam yang
diperoleh melalui pirolisis dari garam nitrat atau garam-garam okso yang lain. CuO terdekomposisi pada suhu diatas 8000C menjadi Cu2O
HALIDA. CuF2 tidak berwarna dengan struktur rutil terdistorsi CuCl2 berwarna kuning, dan CuBr2 berwarna hitam
KIMIAWI ION AKUO DAN LARUTAN AKUO. Pelarutan tembaga, hidroksida, karbonat, dan senyawa-senyawa Cu(II) dalam asam akan membentuk ion akuo yang berwarna hijau kebiruan [Cu(H2O)6]2+.
Kegunaan:1. Pembuatan alat listrik. Paduan logam untuk kuningan, perunggu. monel, alniko2. CuSO4 untuk menguji kemurnian alkohol dan sebagai fungisida
TEMBAGA (29Cu)
Seng (30Zn)Berwarna putih kebiruan, mengkilat, mudah bereaksi
dengan oksigen, dapat menghantar listrik dengan baikDitemukan di alam sebagai: sengblende, seng karbonat,
sfalerit, franklinit, smithsonit, seng sulfidaDiperoleh melalui pemanggangan seng sulfida
dilanjutkan proses reduksiKegunaan:1. Pelapis logam2. Campuran pada kuningan3. Sebagai pelat pada sel kering4. Zat warna putih pada cat, pada salep antiseptik5. Melapisi tabung gambar televisi
Recommended