20
Kelimpahan Unsur Alam dan Gas Mulia

Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Kelimpahan Unsur Alam dan Gas Mulia

Page 2: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Kelimpahan Unsur di Alam

O 1. Struktur dan Komposis Bumi             Bumi dibagai menjadi lima bagian.         Atsmosfer merupakan lapisan yang berujud gas dengan ketebalan 1 – 100 km dan merupakan penyusun atmosfer terkonsentrasi pada ketebalan 5,6 km 

Page 3: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

TABEL KOMPOSISI UDARA KERING (DI PERMUKAAN LAUT)

NO GAS PENYUSUN UDARA Kadar (% volum)

Nama Rumus Molekul

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nitrogen

Oksigen

Argon

Karbon dioksida

Neon

Helium

Krypton

Hydrogen

Xenon

Gas lainya

N2

O2

Ar

CO2

Ne

He

Kr

H2

Xe

(Co, no, so2, dll)

78,08

20,95

0,934

0,0314

0,00182

0,000524

0,000114

0,00005

0,000008

Kurang dari 0,002 %

Page 4: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

O ·         Hidosfes merupakan lapisan zat cair (air) termasut laut yang mempunyai meliputi 70,8% permukaa bumi. Selain mengandung air juga terlarut berbagai senyawa untuk industry missal ion natrium dan klorin sebagai larutan NaCl, bromide, iodide, ion magnesium dan kalsium

O ·         Litosfer merupakan lapisab yang disebut juga sebagai kerak bumi dengan ketebalan sekitar 100km, kerak bumi terdi dari mineral dan biji

Page 5: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

TABELL TIPE BEBERAPA SYAWA MINERAL

Tipe

Senyawa

MINERAL

Logam

Karbonat

Halicda

Oksida

Fosfat

Slikat

Sulfat

Ag, Au, Bi, Cu, Pd, Pt

Baco3, CaCO3, MgCO3, CuCO3, MgCO3, PbCO3

CaF2, NaCl, KCl, Na3HiF6

Al2O3, 2H2O, Al2O3, Fe2O3, Fe3O4, Cu2O, MnO2

Cu3 (PO4)2, Ca5(PO4)3 OH

Ag2S, ClS, Cu2S

BaSO4, CaSO4, PbSO4, SrSO4, MgSO4, 7H2O

Page 6: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

TABEL KOMPOSISI KERAK BUMINO SENYAWA PENYUSUN Kadar (% masa)

Nama Rumus molekul

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Silikon krolida

Aluminum

kloksida

Besi (ll) oksida

Besi (lll) oksida

Magnesium

oksida

Kalsium oksida

Natrium oksida

Kalium oksida

Titanium ( IV)

oksida

Fosforus

SiO2

Al2O3

Fe2O3

FeO

MgO

CaO

Na2O

K2O

TiO2

P2O5

60,18

15,61

3,14

3,88

3,56

5,17

3,91

3,19

1,O6

0,30

Page 7: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

O 2.Mineral dan Biji Tambang di IndonesiaO             Biji logam terutama timah dan aluminium

serta beberapa logam transisi (emas, tembaga, magan dan perak) tersebar dari Sumatra, jawa, kalimanta, Sulawesi hingga papua. Unsur – unsure di alam banyak dimanfaatkan untuk produksi bahan yang berguna lagi bagi kehidupan manusia. Nitrogen dimanfaatkan untuk membuat ammonia untuk selanjutnya  digunakan sebagai bahan baku  dalam pembuatan pupuk dan bahan peledak. Gas Oksigen digunakan untuk berbagai keperluan seerti dalam proses pengelasan dan proses oksidasi. Paduan logam besi, kromium, dan nikel dikenal sebagai Stainless stel.

Page 8: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

TABE TEMPAT PENAMBANGAN BIJI YANG ADA DI INDONESIA

Nama unsur Nama Bijian Rumus kimia Daerah penambangan

Aluminium

Besi

 

 

 

Emas dan

Perak

 

Magan

 

Nikel

 

 

 

Tembaga

 

Timah

Bauksit

Hematik

Magnetic

Siderite

 

Unsure bebas

 

Pirolus

 

Peniandt

Garnierite

Milerit

 

Kalkopirit

 

Kasi erit

 

Al2O3, 2H2O

Fe2O3

Fe2O4

FeCO3

 

Au dan

Ag

 

MnO2

 

NIS. FeS

NI.MgSIO3

NIO3

 

CuFeS2

 

SnO2

P.Bintan – riau singkawang, cilacap

 

 

 

 

Bankalis, sumatera; Balang Mongondow dan Minahasah

 

Perbukitan Morelon, lampung, malku

 

P. serang, Sulawesi selatan, Dongala, Sumsel

 

 

Tembagapura, papua

 

Kep. Riau, Belitung

Page 9: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

B. Sifat – sifat kronolagi UnsurO 1. Sifat Fisis            a. Volum dan Jari – jari AtomO Lathar Meyer pertamakali menemukan sifat keperaioakftiban yang

diproleh dari angka sebanding  antara massa atom relative (massa moral) dengan kecepatan atom.

O             b. Titik Didih dan Titik LeburO Meleleh merupakan peristiwa merenggangnya jarak antara atom dari

suatu unsure pembuatannay (kenaikan) titik lebur yang disebabkan oleh gaya van der waals ini terdapat pada unsure halogen (VII A)

O  O      c. Energi ionisasi

Energi ionisasi (Ei) atau potensial ionisasi  adalah bersarnya energy yang diperluak ansuatu atom dalam wujud gas untuk melepaskan eleketron yang terikat palig lemah gaya tarik InH terhadap Elektron akibatnya semakin mudah dilepas. Hal ituberarti untuk melepaska electron hanya diperluan sedikit energy. 

Page 10: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

O 2. Sifat Kimia O a. Pola kereaktifan unsure dalam system prodik unsur –

unsur golongan VIIA juga sangat reaktif karena aktifitas elektronnya tinggi sehingga mempunyai kecenderungan  mudah membentuk ion fositif . Unsur  unsur blok s semakin besar omor atomnya semakin relative, sebab energy ionisanya semakin kecil, sedangkan unsur blok p (kecuali gas mulia) mempunyai kecendrungan semakin bawah dalam satu golongan menjadi kurang reaktif, beberapa unsur transisi (blok d) sangat sertabil terutama unsur golonan 1B (Cu, Ag, dan Au) dan beberapa unsur lainnya yaitu Pt dan Hg.

O  O b. Kelarutan senyawa dan pola kecendrungannya

kelarutan suatu zat di dalam air dipengaruhi oleh eberapa fakto, antara lain ukuran partikelnya (molekul atau ion), Eneri kisi merupakan gas bergabung membentuk Kristal lanik, sedangkan enrgi hidrasi adalah energy yang dilepas apabila ion – ion gas terlaut dalam air.

Page 11: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

O c. Kepridikan Sifat asam dan BasaO  Kekuatan asam dan basa dapat diprduksikan dari kekuatan antara proton

(H+) dengan atom pusat yang mengikatnya semakin kuat ikatan terhadap proton, semakin emah sifat suatu asam. Berdasarkan lah tersebut dalam suatu golongan asam binernya semakin kuat dengan naiknya nomor atom (semakin kebawah). Miasalnya asam halide akan semakin kuat dengan urutan Hf < Hcl < HBr <HI < VIA, H2O<H2S < H2Se < H2Te

O  O  O  O d. Daya mempolarisasi dan terpolarisasiO Jika kation M+ bersekatan dengan anion X-, maka kation M+ akan

mempunyai kecendungan untuk emnarik awan (orbital) electron dari atom X- yang ada diolekatnya diantara kedua inti atom dan terjadi proses polarisasi electron.

O Daya mempolarisasi kation ditemukan oleh perbandingan muatan kation terhadap jari –jari kation. Daya polarisasi kation  B3+  > Be2+  > Li+ dan daya polarisasi kation Li+ > Na+ >K+

O Ada beberapa jenis electron akan terikat lebih kuat karena adanya efek perlindungan oleh sub kulit yang lain. Elektron yang sudah berpasangan di alam suatu orbial ternyata lebih kuat teriat oleh inti karena adanya pengaruh perlindungan electron dari pasangannya.

Page 12: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

O e. KelektronegatifanO Kelektronegatian suatu atom menunjukan

kecendrungan suatu atom untuk menarik pasangan electron yang digunakan bersama pembentukan ikatan dengan atom lain

O  O f. Sifat magnetkO Sifat magnetic suatu atom usur berkaitan dngan unsur

elektronnya, sesuai dengan aturan aufbau, laranga pauli, dan aturan Hanad. Atom – atom yng semua elektrona telah berpasangan cenderung di hk, sedangkan atm – atom yang mempunyai electron tidak brpasangan akan tertari oleh medan magnet disebut atom yang bersifat paramagnetile.

Page 13: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Gas mulia O Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki

kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium (He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn). Gas-gas ini pun sangat sedikit kandungannya di bumi. dalam udara kering maka akan ditemukan kandungan gas mulia sebagai berikut :

O  O Helium = 0,00052 %

Neon = 0,00182 %Argon = 0,934 %Kripton = 0,00011 %Xenon = 0,000008Radon = Radioaktif*

O Tapi di alam semesta kandungan Helium paling banyak diantara gas mulia yang lain karena Helium meupakan bahan bakar dari matahari.

O * Radon = amat sedikit jumlahnya di atmosfer atau udara. Dan sekalipun ditemukan akan cepat berubah menjadi unsur lain, karena radon bersifat radio aktif. Dan karena jumlahnya yang sangat sedikit pula radon disebut juga sebagi gas jarang.

Page 14: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Sifat Gas Mulia

Gas mulia memiliki beberapa sifat baik secara fisis maupun kimia, sebelum membahas hal tersebut mari kita lihat data-data dari gas mulia.

Berikut merupakan beberapa ciri fisis dari gas mulia.

Page 15: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon

Nomor atom2 10 18 32 54 86

Elektron valensi

2 8 8 8 8 8

Jari-jari atom(Ǻ)

0,50 0,65 0,95 1,10 1,30 1,45

Massa atom (gram/mol)

4,0026 20,1797 39,348 83,8 131,29 222

Massa jenis (kg/m3)

0.1785 0,9 1,784 3,75 5,9 9,73

Titik didih (0C)

-268,8 -245,8 -185,7 -153 -108 -62

Titikleleh (0C)

-272,2 -248,4 189,1 -157 -112 -71

Bilangan oksidasi

0 0 0 0;2 0;2;4;6 0;4

Keelekronegatifan

- - - 3,1 2,4 2,1

Entalpi peleburan (kJ/mol)

* 0,332 1,19 1,64 2,30 2,89

Entalpi penguapan (kJ/mol)

0,0845 1,73 6,45 9,03 12,64 16,4

Afinitas elektron (kJ/mol)

21 29 35 39 41 41

Energi ionisasi (kJ/mol)

2640 2080 1520 1350 1170 1040

Page 16: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Sifat FisisO Gas mulia merupakan unsur gas pada suhu kamar dan mendidih

hanya beberapa derajat di atas titik cairnya. Jari-jari, titik leleh serta titik didih gasnya mulanya bertambah seiring bertambahnya nomor atom. Sedangkan energi pengionnya berkurang.

O

Dari data-data di atas kita bisa lihat bahwa nomor atom, jari-jari atom, massa atom, massa jenis, titik didih, titik beku, entalpi peleburan dan entalpi penguapan selalu bertambah dari He ke Rn. Sedangkan energi ionisasi mengalami penurunan dari He ke Rn. Beberapa dari sifat tersebut mengalami kenaikan karena gaya london terutama pada entalpi peleburan dan entalpi penguapan.Elektron valensi gas mulia sudah memenuhi kaidah Duplet untuk He dan kaidah Oktet untuk Ne, Ar, Kr, Xe dan Rn. Sedangkan untuk He, Ne, Ar tidak memiliki nilai keelektronegatifan. Dan bilangan oksidasi yang di atas adalah bilangan oksidasi yang sudah di ketahui hingga sekarang.

Page 17: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Sifat KimiaO Kereaktifan gas mulia akan berbanding lurus dengan

jari-jari atomnya, jadi kereaktifan gas mulia akan bertambah dari He ke Rn hal ini disebabkan pertambahan jari-jari atom menyebabkan daya tarik inti terhadap elektron kulit luar berkurang, sehingga semakin mudah ditarik oleh atom lain.Tetapi gas mulia adalah unsur yang tidak reaktif karena memiliki konfigurasi elektron yang sudah satbil, hal ini didukung kenyataan bahwa gas mulia di alam selalu berada sebagai atom tunggal atau monoatomik. Tetapi bukan berarti gas mulia tidak dapat berreaksi, hingga sekarang gas mulia periode 3 ke atas (Ar, Kr, Xe, Rn) sudah dapat berreaksi dengan unsur yang sangat elektronegatif seperti Flourin dan Oksigen.

Page 18: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Gas Mulia ReaksiNama senyawa yang terbentuk

Cara peraksian

Ar(Argon) Ar(s) + HF → HArF Argonhidroflourida

Senyawa ini dihasilkan oleh fotolisis dan

matriks Ar padat dan stabil pada suhu rendah

Kr(Kripton) Kr(s) + F2 (s) → KrF2 (s) Kripton flourida

Reaksi ini dihasilkan dengan cara mendinginkan Kr dan F2pada suhu -196 0C lalu

diberi loncatan muatan listrik atau sinar X

Xe(Xenon)

Xe(g) + F2(g) → XeF2(s)

Xe(g) + 2F2(g) → XeF4(s)

Xe(g) + 3F2(g)→ XeF6(s)

XeF6(s) + 3H2O(l) → XeO3(s)

+ 6HF(aq)6XeF4(s) +

12H2O(l) → 2XeO3(s) +

4Xe(g) + 3O(2)(g) +

24HF(aq)

Xenon flouridaXenon oksida

XeF2 dan XeF4 dapat

diperoleh dari pemanasan Xe dan

F2pada tekanan6 atm,

jika umlah peraksi F2

lebih besar maka akan diperoleh XeF6

XeO4 dibuat dari reaksi

disproporsionasi(reaksi dimana unsur pereaksi yang sama sebagian

teroksidasi dan sebagian lagi tereduksi)

yang kompleks dari larutan XeO3 yang

bersifat alkain

Rn(Radon) Rn(g) + F2(g) → RnF Radon flouridaBereaksi secara

spontan.

Page 19: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

Kegunaan Gas Mulia

O Helium- Sebagai pengisi Balon udara, hal ini dikarenakan helium adalah gas yang

Helium merupakan zat yang ringan dan tidak muadah terbakar, Helium biasa digunakan untuk mengisi balon udara, dan helium yang tidak reaktif digunakan untuk mengganti nitrogen untuk membuat udara buatan yang dipakai dalam penyelaman dasar laut. Helium yang berwujud cair juga dapat digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rnedah.

NeonNeon biasanya digunakan untuk mengisi lampu neon. Selain itu juga neon dapat digunakan untuk berbagi macam hal seperti indicator tegangan tinggi, zat pendingin, penangkal petir, dan mengisi tabung televise.

Page 20: Kelimpahan Unsur Alam Dan Gas Mulia

O ArgonArgon dapat digunakan dalam las titanium dan stainless steel. Argon juga digunakan dalam las dan sebagai pengisi bola lampu pijar.

KriptonKripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah. Krypton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.

XenonXenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri) dan pembuatan tabung elektron.

RadonRadon dapat digunakan dalam terapi kanker karena bersifat radioaktif. Radon juga dapat berperan sebagai sistem peringatan gempa, Karena bila lepengn bumi bergerak kadar radon akan berubah sehingga bias diketahui bila adanya gempa dari perubahan kadar radon