GOLONGAN IVA

GOLONGAN IVACPbSnGeSi

Kecenderungan Sifat dalam Golongan

UnsurSifatKonfigurasiBil.OksBil. KoordinasiCNon logam[He] 2s2 2p2IV(1) 2 3 4SiSemi logam[Ne]3s2 3p2(II) IV4 (6)GeSemi logam[Ar]3d10 4s2 4p2II IV4 6 SnLogam [Kr]4d10 5s2 5p2II IV4 6 PbLogam [Xe]4f15 5d10 6s2 6p2II IV4 6

Karbon (C)

1. Kelimpahan

Sebagai batubara dan minyak mentah, sebagai batuan karbonat

2. Karakteristik

Memiliki 4 elektron valensi dan dapat berikatan tunggal maupun ganda.

3. Alotrop KarbonIntan, Grafit, dan Fluerena.

Intan Sifat: Sangat tidak reaktifAtom karbon menggunakan hibrida sp3Titik leleh sangat tinggi 39390CStrukturnya sangat keras, membentuk sebuah tetrahedron

Grafit Sifat:Membentuk struktur polimer dua dimensiAtom karbon tertata dalam bentuk cincin hekasagonal. Lapisan-lapisannya mudah bergeserDapat diubah menjadi intan pada 1500-1600 0C dengan tekanan 50.000-60.000 atm

Intan Vs Grafit

Fluerena Struktur karbon tersusun menyerupai bentuk bola atau elipsDibuat dari pemanasan grafit pada suhu tinggiContohnya: buckminsterfullerence, dibentuk dari 60 atom karbon membentuk struktur bola

4. Senyawa KarbonHalida karbonOksida karbonSenyawa karbonat

CCl4kegunaan: pelarut, pemadam api, bahan dasar pembuatan freon (CFC) CCl4 CCl2F2 + 2HCl

Kondisi anhidrous SbCl5Halida Karbon

Teflon(politetrafluoroetilen)kegunaan: insulator listrik, pelapis anti lengketC2F4 -CF2-CF2-CF2-

CO Sifat: gas beracun, sedikit larut dalam air, oksida netral.Terbentuk dari pembakaran tidak sempurna. Dan juga dari dehidrasi asam format oleh asam sulfatHCOOH + H2SO4 CO + H2OOksida karbon

CO2 diperoleh dengan: reaksi asam encer dengan karbonat, membakar karbon di udara berlebih, produksi di industri dengan memanaskan kalsit/batu kapur.Pendeteksian: dengan menggunakan air barit Ba(OH)2 atau Ca(OH)2Ca(OH)2 (aq) + CO2(g)CaCO3(s)+H2O(l)

Kegunaan CO2: 1)Pada proses fotosintesis, hasil pernafasan dan fermentasi. 2) Untuk gas pemadam kebakaran 3) Dalam industri minuman ringan berkarnonasi.

a) Na2CO3 (natrium karbonat)Pembuatan: Proses solvay2NaCl(aq)+CaCO3(s) Na2CO3(aq)+CaCl2(aq)kelemahan: hasil samping CaCl2 yang terlalu besar dan memerlukan energi yang cukup tinggi.Senyawa karbonat

b) NaHCO3 (natrium bikarbonat)pembuatan: penambahan gas CO2 ke dalam larutan jenuh karbonatNa2CO3(aq)+CO2(g)+H2O(l) 2NaHCO3(s)

Kegunaan Na2CO3 dan NaHCO3Seny. Na2CO3 dalam pembuatan gelas bersama silikon dioksida membentuk natrium silikat dan CO2Serbuk Na2CO3 digunakan untuk pelunakan air sadah

NaHCO3 digunakan untuk pengembang adonan roti/kue (soda kue)2NaHCO3(s)+Ca(H2PO4)2(s) Na2HPO4(s)+CaHPO4(s)+2CO2(g)+2H2O(l)NaHCO3 dengan lar.Al2(SO4)3 digunakan untuk gas pemadam kebakaran

Silikon (Si)

1. KelimpahanTerdapat sebagai silika (SiO2) Dalam berbagai mineral silikat dalam kulit bumi dan tanah liat aluminosilikat

2. SifatStrukturnya seperti intan, sangat stabil, titik leleh tinggi, bahan semikonduktor, dapat membentuk polimer (SiF2)n dan (SiCl2)n

Senyawanya tidak reaktif tapi dapat bereaksi dengan F2,HF dan alkali.3. Senyawa silikon

4. Analisis kualitatif silika:H2SO4+CaF2 HF+SiO2 SiF4+H2O HF + Si(OH)2 atau Si(OH)4

5. KegunaanOptik (lensa, prisma, glassware), Silika gel untuk agen pengering dan katalis, Silikon digunakan dalam transistor.

Timah (Sn)

1. KelimpahanDalam bentuk SnO2 (tinstone, casiterite).

2. SifatLogam berkilat seperti perak, dapat dibengkokan atau ditempa,bersifat rapuh dan dapat diserbukan pada suhu dekat titik leburnya, dan dapat membentuk alloy dengan perak dan tembaga.

3. SenyawaStannum dapat membentuk oksida SnO dan SnO2 dan garam yang terbentuk dari Sn2+ (stanno) dan Sn4+ (stanni)

Sifat: berbentuk kristal, mudah larut jernih dalam sedikit air, tetapi jika diencerkan akan keruh karena terbentuk garam basisSnCl2(aq)+H2O(l)Sn(OH)Cl(s)+H2O(l)Senyawa Sn2+

endapan dapat dicegah dengan penambahan HCl sebelum diencerkan. garam Sn2+: tidak berwarna, warna oksidanya: hitam, warna sulfidanya: coklat

Sifat: berbentuk kristal; larut dalam HCl, HNO3, dan H2SO4; jika larutannya ditambah air akan keruh karena terbentuk garam basis. Senyawa Sn4+

Warna garam stanni: tidak berwarna kecuali SnS2 berwarna kuning.

Timbal (Pb)

1. Kelimpahansebagai bijih galena PbS, anglesite PbSO4, lanakerite PbO.PbSO4 dan cerrusite PbCO3

2. Sifat fisikamerupakan logam lunak, adanya logam lain dapat membuatnya lebih terang, titik leleh relatif rendah 3270C

3. Sifat kimiaa. Bereaksi aktif di udara/oksigen2Pb+O2 2PbO 500-600 0C 6PbO + O2 2Pb3O4 (Timbal merah/meni)b. berekasi dengan air yang mengandung udara terlarut membentuk Pb(OH)2 ,c. bereaksi dengan HCl dan H2SO4 konsentrasi tinggi melepaskan gas H2

d. larut dalam asam organik (berbahaya), e. dapat bereaksi dengan klor dan sulfur, bereaksi dengan alkali.

4. Kegunaanpelapis kabel, sel accu, senyawa tetra etil timbal sebagai zat anti knocking, campuran pembuatan cat dan keramik, kamar timbal dalam pembuatan asam sulfat, pigmen berwarna: timbal merah dan timbal putih membentuk alloy.

5. Identifikasi Pb2++ HCl atau alkali klorida+ alkali hidroksida+ H2S(g)

Identifikasi Pb2+Umumnya garam Pb tidak/sukar larut dalam air tapi larut dalam asam nitrat encer.

1. +HCl atau alkali klorida terbentuk endapan putih (PbCl2) yang dapat larut dalam air panas tapi mengkristal kembali (bentuk jarum) setelah dingin.

2. + alkali hidroksida membentuk endapan putih Pb(OH)2 yang larut kembali pada penambahan alkali hidroksida berlebih.

3. + H2S(g) membentuk endapan hitam PbS yang dapat larut dalam HNO3 encer panasPb2+ (aq)+H2S(g) PbS(s)+2H+3PbS (s) + 8HNO3(aq) 3Pb(NO3)2(aq)+2NO(g) + 3S (s) 4H2O(l)