Golongan 3 ( Boron )

GOLONGAN 3 ( BORON )

Bisma Wiranegara Dwi nikmatur Dwi Sutari L Fitri Nuriahwati Henry Yosua Riska Wilda Zuhry M. Yusril Hidayah

SIFAT FISIKA UNSUR GOLONGAN IIIABORON ALUMINI

UMGALIUM INDIUM TALIUM

TITIK LELEH

2349 K (20760C)

933,47 K (660,320

C)

302,91 K (29,760C)

429,75 K (156,600

C)

577 K (3040C)

TITIK DIDIH

4200 K (39270C)

2729 K (25190C)

2477 K (22040C)

2345 K (20720C)

1746 K (14730C)

KALOR PELEBURAN

4200 K (39270C)

10,71 kJ/mol -1

5,59 kJ/mol

3,281 kJ/mol

4,14 kJ/mol -1

KALOR PENGUAPAN

254 kJ/mol

294,0 kJ/mol-1

254 kJ/mol

231,8 kJ/mol

165 kJ/mol -1

SIFAT FISIKA DAN KIMIA DARI UNSUR-UNSUR LOGAM UTAMA GOLONGAN IIIA.

a. Ukuran AtomDalam satu golongan, dari atas ke bawah jari-jari semakin bertambah besar, jumlah kulit elektron semakin banyak. Sedangkan dalam satu periode, dari kiri ke kanan jari-jari semakin pendek, karena ukuran inti semakin ke kanan semakin besar, daya tarik inti dengan elektron semakin kuat.

b. Densitas

Dalam satu golongan dari atas ke bawah densitas semakin besar. Hal ini dikarenakan massa atom relative yang semakin besar pula tetapi menempati volume yang hampir sama.

c. Energi IonisasiEnergi ionisasi merupakan energi yang dibutuhkan untuk melepaskan satu elektron yang terikat paling lemah dari suatu atom netral atau dalam keadaan gas.Dalam satu golongan, dari atas ke bawah nilai energi ionisasi unsur golongan IIIA semakin menurun, karena dari atas ke bawah jari-jari atom semakin besar sehingga daya tarik inti dengan elektron terluar semakin lemah, maka energi ionisasinya semakin kecil.

d. ElektronegatifitasElektronegatifitas adalah kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dari atom unsur lain.Dalam satu golongan, dari atas ke bawah elektronegatifitas unsur golongan IIIA semakin kecil, karena jari-jarinya semakin besar, volumenya semakin besar dan daya tarik inti dan elektron semakin lemah.

BORON

Nama unsur : Boron Lambang atom : B Ditemukan oleh : Sir Humphry

Davy dari Inggris, Joseph Louis Gay-Lussac dan Jacques

Nomor atom : 5 Masa atom : 10,811 Golongan : III-A Nama golongan : Boron Perioda : 2 Titik cair : 2300oC Titik didih : 3658oC Konfigurasi elektron : [He] 2s2

2p1 (pada keadaan dasar) Energi ionisasi : 800,6 kJ mol-1

Afinitas elektron : 26,7 kJ mol-

1

Elektronegativitas : 2,04 Jari-jari ion : 0,23 (+3) Ao

Jari-jari atom : 0,88 Ao

Kerapatan 25o C : 2,34 gram cm-3

Warna : kuning Entalpi pembentukan :

22,6 kJ mol-1

Entalpi penguapan : 508 kJ mol-1

Energi Ikat M2 : 295 kJ mol-1

Potensial reduksi standar : -0,890 volt

Asal unsur : unsur alam Wujud : padat

BORON• Boron adalah unsur golongan IIIA

dengan nomor atom lima• Warna dari unsur boron adalah

hitam

SIFAT DARI BORON• Boron memiliki sifat diantara logam dan

nonlogam (semimetalik). • Boron lebih bersifat semikonduktor daripada

sebuah konduktor logam lainnya

ALOTROP BORON• boron amorfus adalah serbuk coklat,• boron metalik berwarna hitam. Bentuk

metaliknya keras (9,3 dalam skala Moh) dan konduktor yang buruk dalam suhu kamar.

Tidak pernah ditemukan bebas dalam alam.

Ciri-ciri optik unsur BORON

Menghantarkan cahaya inframerah. Pada suhu piawai boron adalah pengalir elektrik yang kurang baik, tetapi merupakan pengalir yang baik pada suhu yang tinggi. Boron merupakan unsur yang kurang elektron dan mempunyai p-orbital yang kosong. Ia bersifat elektrofilik. Sebagian boron sering berkelakuan seperti asam lewis yaitu siap untuk terikat dengan bahan kaya elektron untuk memenuhi kecenderungan boron untuk mendapatkan elektron.

KEGUNAANNatrium tetraborat pentaidrat (Na2B4O7.

5H2O)

Asam ortoborik (H3BO3) atau asam Borik

Natrium tetraborat dekahidrat (Na2B4O7. 10H2O)

Asam BorikSebagian boron.Boron-10 Boron-11 yang dipatenkan (boron susut)Filamen boronNatrium borohidrida (NaBH4)

ALUMINIUM Nama unsur : Aluminium Lambang atom : Al Ditemukan oleh : Hans

Christian Oersted (Denmark), tahun 1825

Nomor atom : 13 Masa atom : 26,98154 Golongan : III A Nama golongan : Golongan

Boron Perioda : 3 Titik cair : 660,37oC Titik didih : 2467oC Konfigurasi elektron : [Ne]

3s2 3p1

(pada keadaan dasar)

Energi ionisasi : 577,6 kJ mol-1

Afinitas elektron : 42,6 kJ mol-1

Elektronegativitas : 1,61 Jari-jari ion : 0,51 (+3)Ao


Kerapatan 250 C : 2,702 gram cm-3

Warna : Putih perak Entalpi pembentukan : 10,75 kJ

mol-1




Asal unsur : Unsur alam Wujud : Padat

ALUMINIUM Aluminium adalah logam yang berwaarna

putih perak dan tergolong ringan yang mempunyai massa jenis 2,7 gr cm –3

Aluminium ringan, tidak beracun (sebagai logam), nonmagnetik dan tidak memercik. Aluminium sangat lunak dan kurang keras. Aluminium adalah logam aktif seperti yang ditunjukkan pada harga potensial reduksinya dan tidak ditemukan dalam bentuk unsur di alam.

SIFAT-SIFAT YANG DIMILKI ALUMINIUM

Ringan Reflektif Daya hantar listrik kuat Paduan Al dengan logam lainnya

menghasilkan logam yang kuat Al sebagai zat reduktor

KETERSEDIAAN ALUMINIUM DI ALAM

Aluminium melimpah di dalam kulit bumi, yaitu sekitar 7,6 %. Dengan kelimpahan sebesar itu, aluminium merupakan unsur ketiga terbanyak setelah oksigen dan silikon, serta merupakan unsur logam yang paling melimpah. Namun, Aluminium tetap merupakan logam yang mahal karena pengolahannya sukar

PENGOLAHAN ALUMININUMAluminium dibuat menurut proses Hall-heroult yang ditemukan

olehCharles M. Hall di Amerika Serikat dan Paul Heroult tahun 1886. Pengolahan aluminium dan bauksit meliputi 2 tahap :

1. Pemurnian bauksit untuk meperoleh alumina murni.2. Peleburan / reduksi alumina dangan elektrolisisPemurnian bauksit melalui cara :a. Ba direaksikan dengana NaOH(q) . Aluminium oksida akan larut

membentuk NaCl(OH)4.b. Larutan disaring lalu filtrat yang mengandung NaAl(OH)4

diasamkan dengan mengalirkan gas CO2 Al mengendap sebagai Al(OH)3

c. Al(OH)3 disaring lalu dikeringkan dan dipanaskan sehingga diperoleh Al2O3 tak berair. Bijih –bijih Aluminium yang utama antara lain:

- bauksit - mika - tanah liat

PROSES HALL-HEROULT

BEBERAPA PENGGUNAAN ALUMINIUM Sektor industri otomotif Sektor pembangunan perumahan Sektor industri makanan Sektor lain

GALIUM Nama unsur : Galium Lambang atom : Ga Ditemukan oleh : Paul Emile

Lecoq de Boisbadran (Prancis), pada tahun 1875


Boron Perioda : 4 Titik cair : 29,78oC Titik didih : 2403oC Konfigurasi elektron : [Ar]

3d10 4s2 4p1 (pada keadaan dasar)


Afinitas elektron : 29 kJ mol-1 Elektronegativitas : 1,81 Jari-jari ion : 0,62 (+3) Ao



Warna : Putih perak Entalpi pembentukan : 5,59

kJ mol-1 Entalpi penguapan : 272 kJ

mol-1



Asal unsur : Unsur alam Wujud : Cair

Galium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga dan nomor atom 31. sebuah logam yang jarang ditemukan dan lembut

galium merupakan benda padat yang mudah rapuh pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas suhu kamar dan akan melebur ditangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit di dalam bauksit dan bijih seng.

REAKSI – REAKSI

Reaksi galium dengan asamGa2O3 + 6 H+ → 2 Ga3+ + 3 H2O

Ga (OH)3 + 3 H+ → Ga3+ + 3 H2O

Reaksi galium dengan basaGa2O3 + 2 OH- → 2 Ga(OH)4

-

Ga (OH)3 + OH- → Ga(OH)4-

KEGUNAAN Karena galium membasahi gelas dan porselin, maka

galium dapat digunakan untuk menciptakan cermin yang cemerlang.

Galium dengan mudah bercampur dengan kebanyakan logam dan digunakan sebagai komponen dalam campuran peleburan yang rendah. Plutonium digunakan pada senjata nuklir yang dioperasikan dengan campuran dengan galium untuk menstabilisasikan allotrop plutonium.

Galium arsenida digunakan sebagai semikonduktor terutama dalam dioda pemancar cahaya.

Galium juga digunakan pada beberapa termometer bertemperatur tinggi.

INDIUM

Nama unsur : Indium Lambang atom : In Ditemukan oleh : Ferdinand

Reich dan Hieronymus Theodor Richter (Jerman), 1863


Boron Perioda : 5 Titik cair : 156,61oC Titik didih : 2080oC Konfigurasi elektron : [Kr]

4d10 5s2 5p1 (pada keadaan dasar)

Energi ionisasi : 558,3 kJ mol-1 Afinitas elektron : 29 kJ mol-1 Elektronegativitas : 1,78 Jari-jari ion : 0,81 Ao (+3) Jari-jari atom : 1,63 Ao


Warna : Putih perak Entalpi pembentukan : 3,26 kJ

mol-1 Entalpi penguapan : 243 kJ

mol-1




Indium adalah logam yang jarang ditemukan, sangat lembut, berwarna putih keperakan dan stabil di dalam udara dan air tetapi larut dalam asam.

Indium termasuk dalam logam post-transisi adalah unsur logam dari blok p dari tabel periodik, terjadi antara metalloid dan logam transisi, tetapi kurang dibanding dengan logam alkali dan logam alkali tanah, titik leleh dan titik didihnya lebih rendah dibanding dengan logam transisi dan mereka lebih lunak).

Indium ditemukan dalam bijih seng tertentu. Logam indium dapat menyala dan terbakar.

Reaksi indium dengan udaraIn3+ + O2 → In2O3

Reaksi indium dengan asam Indium bereaksi dengan HNO3 15 M

In3+ + 3HNO3 → In (N O3)3 + 3H+

Indium juga bereaksi dengan HCl 6MIn3+ + 3HCl → In Cl3 + 3H+

REAKSI – REAKSI

KEGUNAAN Indium digunakan untuk membuat komponen

elektronik lainnya thermistor dan fotokonduktor Indium dapat digunakan untuk membuat cermin

yang memantul seperti cermin perak dan tidak cepat pudar.

Indium digunakan untuk mendorong germanium untuk membuat transistor.

Indium dalam jumlah kecil digunakan pada peralatan yang berhubungan dengan gigi.

Indium digunakan pada LED (Light Emitting Diode) dan laser dioda berdasarkan senyawa semikonduktor seperti InGaN, InGaP yang dibuat oleh MOVPE (Metalorganic Vapor Phase Epitaxy) teknologi.

Dalam energi nuklir, reaksi (n,n’) dari 113In dan 115 In digunakan untuk menghilangkan jarak fluks neutron

TALIUM Nama unsur : Talium Lambang atom : Tl Ditemukan oleh : Sir William

Crookes (Inggris), pada tahun 1861

Nomor atom : 81 Masa atom : 204,3833 Golongan Nama golongan : III Perioda : 6 Titik cair : 303,5oC Titik didih : 1457oC Konfigurasi elektron : [Xe]

4f14 5d106s2 6p1 (pada keadaan dasar)


Afinitas elektron : 20 kJ mol-1

Elektronegativitas : 1,83 Jari-jari ion : 0,95 (+3) Ao



Warna : Biru-putih Entalpi pembentukan : 4,08

kJ mol-1



Potensial reduksi standar : 0,79 volt


Talium adalah unsur kimia dengan simbol Tl dan mempunyai nomor atom 81.

Talium adalah logam yang lembut dan berwarna kelabu dan lunak. Thalium termasuk logam post-transisi . Talium kelihatannya seperti logam yang berkilauan tetapi ketika bersentuhan dengan udara, thalium dengan cepat memudar menjadi warna kelabu kebiru-biruan yang menyerupai timbal. Jika thalium berada di udara dalam jangka waktu yang lama maka akan terbentuk lapisan oksida pada talium. Jika talium berada di air maka akan terbentuk talium hidroksida

Unsur thalium dan senyawanya bersifat racun dan penanganannya harus hati-hati. Thalium dapat menyebabkan kanker.

REAKSI – REAKSI Reaksi talium dengan udara

Potongan logam thalium yang segar akan memudar dengan lambat memberikan lapisan oksida kelabu yang melindungi sisa logam dari pengokdasian lebih lanjut.2 Tl (s) + O2 (g) → Tl2O

Reaksi thalium dengan airThalium kelihatannya tidak bereaksi dengan air. Logam thalium memudar dengan lambat dalam air basah atau larut dalam air menghasilkan racun thalium (I) hidroksida2 Tl (s) + 2H2O (l) → 2 TlOH (aq) + H2 (g)

Reaksi thalium dengan halogenLogam thalium bereaksi dengan hebat dengan unsur-unsur halogen seperti flourin (F2), klorin (Cl2), dan bromin (Br2) membentuk thalium (III) flourida, thalium (III) klorida, dan thalium (III) bromida. Semua senyawa ini bersifat racun.2 Tl (s) + 3 F2 (g) → 2 TiF3 (s)

2 Tl (s) + 3 Cl2 (g) → 2 TiCl3 (s)

2 Tl (s) + 3 Br2 (g) → 2 TiBr3 (s)

Reaksi thalium dengan asamThalium larut dengan lambat pada asam sulfat atau asam klorida (HCl) karena racun garam talium yang dihasilkan tidak larut.

Documents

Golongan 3 ( Boron )