22

Click here to load reader

Helium

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Makalah

Citation preview

Page 1: Helium

TUGAS KIMFIS

“KLASIFIKASI HELIUM”

OLEH

NAMA : ABULKHAIR ABDULLAH

NIM : 70100111001

KELAS : FARMASI A

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR

SAMATA-GOWA

2012

Page 2: Helium

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, atas berkat rahmat dan

hidayah-Nya sehingga dalam pembuatan makalah ini dapat terselesaikan

sebagaiman mestinya. Salam dan shalawat semoga tetap tercurah kepada

rasulullah Muhammad SAW, kepada sahabat-sahabatnya, dan kepada umatnya

hingga akhir zaman.

Pertama-tama kami mengucapkan terima kasih kepada dosen yang dengan

kegigihan dan keikhlasannya membimbing kami sehingga kami bisa mengetahui

sedikit demi sedikit apa yang sebelumnya kami tidak ketahui. Juga tak lupa

teman-teman seperjuangan yang telah membantu kami dalam pembuatan makalah

ini.

Makalah ini kami buat dengan sesederhana mungkin dan jika ada kesalahan

dalam penulisan makalah ini, kami berharap dan memohon saran serta kritikan

dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini ke depannya. Semoga makalah

kami dapat bermanfaat bagi kita semua.

Samata, 3 Juni 2012

Penyusun

Page 3: Helium

DAFTAR ISI

Kata Pengantar................................................................................i

Daftar isi..........................................................................................ii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang......................................................................1

B. Rumusan Masalah.................................................................1

C. Tujuan Makalah....................................................................2

BAB II PEMBAHASAN

A. Sejarah..................................................................................3

B. Apa itu Helium?....................................................................3

C. Karakteristik dari Helium.....................................................5

D. Isotop-Isotop Helium............................................................7

E. Sifat-Sifat Helium.................................................................8

F. Cara Pembuatan Helium.......................................................8

G. Apa Saja Kegunaan daripada Helium?.................................9

H. Kerugian dari Helium.........................................................10

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan.........................................................................11

B. Saran...................................................................................12

DAFTAR PUSTAKA...................................................................13

Page 4: Helium

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pada tahun 1868, Helium ditemukan pertam kalinya oleh seorang

astronom berkebangsaan Prancis bernama Pierre Jules Cesar Janssen. Ketika

itu, dia mengamati berkas cahaya aneh saat gerhana matahari. Berkas cahaya

ini tidak memiliki hubungan dengan unsur-unsur lain yang sudah diketahui,

dan para pengamat menyadari bahwa mereka telah menemukan gas baru,

yang mereka sebut "helium" yang disarankan oleh Lockyer dan Frankland.

Kata ini berasal dair kata “Helios” dalam bahasa Yunani yang berarti

"Matahari".

Pemfusian hidrogen menjadi helium menghasilkan energi yang luar biasa

dan merupakan proses yang dapat membuat matahari bersinar secara terus-

menerus. Kadar helium di udara sekitar 1 dalam 200,000.

Helium adalah unsur pertama pada seri gas mulia dalam tabel periodik

dan memiliki nomor atom 2. Helium ini merupakan unsur kimia yang ada

dalam jumlah berlimpah di seluruh alam semesta, meskipun tidak banyak

tersedia di Bumi. Ia biasanya berbentuk gas, dan terletak diatas dalm bagian

gas di tabel periodik unsur. Seperti gas mulia lainnya, helium sangat stabil,

dan tidak mudah membentuk senyawa dengan unsur-unsur lainnya.

B. Rumusan Masalah

1. Apa yang dinamakan Helium?

2. Tuliskan sifat-sifat dari Helium?

3. Apa-apa saja kegunaan dari Helium?

Page 5: Helium

C. Tujuan Makalah

Setelah terselesaikannya makalah ini, semoga dapat bermanfaat bagi

pembaca dan dapat membantu pembaca untuk memperoleh pengetahuan yang

berhubungan dengan Helium.

Page 6: Helium

BAB II

PEMBAHASAN

A. Sejarah

Penemuan helium terjadi pada tahun 1868,

ketika astronom berkebangsaan Prancis bernama

Pierre Jules Cesar Janssen mengamati berkas

cahaya aneh saat gerhana matahari. Berkas

cahaya ini tidak memiliki hubungan dengan

unsur-unsur lain yang sudah diketahui, dan para

pengamat menyadari bahwa mereka telah

menemukan gas baru, yang mereka sebut "helium" yang disarankan oleh

Lockyer dan Frankland. Kata ini berasal dair kata “Helios” dalam bahasa

Yunani yang berarti "Matahari". Dalam waktu 30 tahun para ilmuwan telah

berhasil mengisolasi dan mengekstrak gas dari mineral clevite. Pada tahun

1895, Ramsay menemukan helium di mineral cleveite uranium. Pada saat

yang bersamaan kimiawan Swedia Cleve dan Langlet menemukan helium di

cleveite. Rutherford dan Roys pada tahun 1907 menunjukkan bahwa partikel-

partikel alpha tidak lain adalah nukleus helium.

B. Apa itu Helium?

Helium adalah unsur kimia yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak

beracun, hampir inert, monatomik, dan merupakan unsur pertama pada seri

gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2. Inilah yang

menjadikannya unsur kedua paling ringan di jagad raya dan salah satu unsur

yang diciptakan pada saat nukleosintesis Big Bang. Unsur ini diidentifikasi

pada tabel periodik dengan simbol He dan merupakan gas mulia yang paling

tidak reaktif. Akibatnya, helium merupakan salah satu unsur paling tidak

Page 7: Helium

reaktif di Bumi. Stabilitas ekstrim helium menjadikannya pilihan populer

untuk berbagai kegunaan dalam situasi di mana bahan yang tidak stabil

sedang ditangani, atau di mana penggunaan unsur-unsur lain mungkin

berbahaya.

Helium merupakan unsur kimia yang

ada dalam jumlah berlimpah di seluruh alam

semesta, meskipun tidak banyak tersedia di

Bumi. Ia biasanya berbentuk gas, dan

terletak diatas dalam bagian gas di tabel

periodik unsur. Seperti gas mulia lainnya,

helium sangat stabil, dan tidak mudah

membentuk senyawa dengan unsur-unsur lainnya.

Helium sering diekstrak dari gas alam, yang dapat berisi helium dalam

konsentrasi yang berkisar 2-7 persen. Gas yang sangat stabil dan non-reaktif

ini menjadi alat penting selama Perang Dunia Pertama, ketika akses untuk

helium sangat terbatas, dan ini terjadi lagi selama Perang Dunia Kedua.

Di Mars hanya sedikit Helium. Titik didih dan titik leburnya merupakan

yang terendah dari unsur-unsur lain dan ia hanya ada dalam bentuk gas

kecuali dalam kondisi "ekstrem". Kondisi ekstrem juga diperlukan untuk

menciptakan sedikit senyawa helium, yang semuanya tidak stabil pada suhu

dan tekanan standar. Helium memiliki isotop stabil kedua yang langka yang

disebut helium-3. Sifat dari cairan varitas helium-4; helium I dan helium II;

penting bagi para periset yang mempelajari mekanika kuantum (khususnya

dalam fenomena superfluiditas) dan bagi mereka yang mencari efek

mendekati suhu nol absolut yang dimiliki benda (seperti superkonduktivitas).

Helium merupakan elemen kedua terbanyak di alam semesta. Helium

diproses dari gas alam, karena banyak gas alam yang mengandung gas

helium.

Secara spektroskopik, helium telah dideteksi keberadaannya di bintang-

bintang, terutama di bintang yang panas. Helium juga merupakan komponen

Page 8: Helium

penting dalam reaksi proton-proton dan siklus karbon yang memberikan

bahan bakar matahari dan bintang-bintang lainnya.

Pemfusian hidrogen menjadi helium menghasilkan energi yang luar biasa

dan merupakan proses yang dapat membuat matahari bersinar secara terus-

menerus. Kadar helium di udara sekitar 1 dalam 200,000. Walau banyak

terdapat dalam berbagai mineral radioaktif sebagai produk-produk radiasi,

sebagian besar pasokan helium untuk Amerika Serikat terdapat di sumur-

sumur minyak Texas, Oklahoma, dan Kansas. Di luar AS, pabrik ekstraksi

helium hanya terdapat di Polandia, Rusia, dan di India (data tahun 1984).

C. Karakteristik dari Helium

Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor atom helium, He, 2

Deret kimia gas mulia

Golongan, Periode, Blok 18, 1, s

Penampilan tak berwarna

Massa atom 4,002602(2)  g/mol

Konfigurasi elektron 1s2

Jumlah elektron tiap kulit 2

Ciri-ciri fisik

Page 9: Helium

Fase gas

Massa jenis (0 °C; 101,325 kPa)

0,1786 g/L

Titik lebur (pada 2,5 MPa) 0,95 K

(-272,2 °C, -458,0 °F)

Titik didih 4,22 K

(-268,93 °C, -452,07 °F)

Kalor peleburan 0,0138 kJ/mol

Kalor penguapan 0,0829 kJ/mol

Kapasitas kalor (25 °C) 20,786 J/(mol·K)

Tekanan uap

P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k

pada T/K         3 4

Ciri-ciri atom

Struktur kristal heksagonal atau bcc

Energi ionisasi pertama: 2372,3 kJ/mol

ke-2: 5250,5 kJ/mol

Jari-jari atom (terhitung) 31 pm

Jari-jari kovalen 32 pm

Page 10: Helium

Jari-jari Van der Waals 140 pm

Lain-lain

Konduktivitas termal (300 K) 151,3 mW/(m·K)

Isotop

iso NA waktu paruh DM DE(MeV) DP

3He 0,000137%* He stabil dengan 1 neutron

4He 99,999863%* He stabil dengan 2 neutron

*Nilai yang ditunjukkan adalah untuk di atmosfer,

kelimpahan di tempat lain mungkin berbeda.

D. Isotop-Isotop Helium

Ada 7 isotop helium yang

diketahui: helium cair (He-4) yang

muncul dalam dua bentuk: He-4I

dan He-4II dengan titik transisi

pada 2.174K. He-4I (di atas suhu

ini) adalah cair, tetapi He-4II (di

bawah suhu tersebut) sangat

berbeda dari bahan-bahan kimia

lainnya. Helium mengembang

ketika didinginkan, konduktivitas

kalornya sangat tinggi, dan konduksi panas atau viskositasnya tidak menuruti

peraturan-peraturan biasanya.

Page 11: Helium

E. Sifat-Sifat Helium

1. Helium memiliki titik lebur paling rendah di antara unsur-unsur dan

banyak digunakan dalam riset suhu rendah (cyrogenic) karena titik

leburnya dekat dengan 0 derajat Kelvin. Juga, unsur ini sangat vital untuk

penelitian superkonduktor.

2. Satu-satunya benda cair yang tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda

padat hanya dengan menurunkan suhu. Unsur ini tetap dalam bentuknya

yang cair sampai 0 derajat Kelvin pada tekanan normal, tetapi akan

segera berbentuk padat jika tekanan udara dinaikkan. 3He dan 4He dalam

bentuk padat sangat menarik karena keduanya dapat berubah volume

sampai 30% dengan cara memberikan tekanan udara.

3. Spesifikasi panas helium sangat tinggi. Berat jenis gas helium pada titik

didih normal juga sangat tinggi. Molekul-molekul gasnya mengembang

dengan cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan. Sebuah bejana yang

diisi dengan gas helium pada 5 dan 10 Kelvin harus diperlakukan seakan-

akan berisikan helium cair karena perubahan tekanan yang tinggi yang

berasal dari pemanasan gas ke suhu ruangan.

4. Secara normal, helium memiliki 0 valensi, tapi ia juga memiliki tendensi

untuk menggabungkan diri dengan unsur-unsur lainnya. Cara membuat

helium difluorida telah dipelajari dan senyawa HeNe dan ion-ion He+

dan He+ + juga telah diteliti.

F. Cara Pembuatan Helium

Helium ditemukan terdapat dalam gas alam di Amerika Serikat. Gas

helium mempunyai titik didih yang sangat rendah, yaitu -268,8 0C sehingga

pemisahan gas helium dari gas alam dilakukan dengan cara pendinginan

sampai gas alam akan mencair (sekitar -156 0C) dan gas helium terpisah dari

gas alam.

Page 12: Helium

G. Apa Saja Kegunaan daripada Helium?

1. Sebagai gas mulia tameng untuk mengelas. Helium lebih banyak

menghantarkan listrik daripada Argon. Dengan tenaga panas yang lebih

tersebut, Helium banyak digunakan untuk pengelasan menggunakan

tenaga mekanis.

2. Sebagai gas pelindung alam dalam penumbuhan kristal-kristal silikon

dan germanium juga dalam memproduksi titanium dan zikronium.

3. Sebagai pendingin reaktor nuklir.

4. Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels).

5. Digunakan untuk balon-balon

raksasa yang memasang

berbagai iklan perusahaan-

perusahaan besar, termasuk

Goodyear.

6. Ada juga kegunaan dari

perbandingan antara Helium (He) dan Oksigen (O2) yang berbeda-beda

adalah untuk kedalaman penyelam yang berbeda-beda.

7. Menekan bahan bakar cair roket. Roket Saturn, seperti yang digunakan

pada misi-misi Apollo, memerlukan sekitar 13 juta kaki kubik He.

8. Helium cair yang digunakan di Magnetic Resonance Imaging (MRI)

tetap bertambah jumlahnya, sejalan dengan ditemukannya banyak

kegunaan mesin ini di bidang kesehatan.

9. Helium dapat digunakan sebagai pengisi balon udara.

10. Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap

yang sangat rendah.

11. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti nitrogen untuk

membuat udara buatan untuk penyelaman dasar laut.

Page 13: Helium

H. Kerugian dari Helium

Meskipun pada umumnya Helium memiliki banyak kegunaan dan

manfaat dalam pemakaiannya, namun Helium juga dapat berakibat buruk

pada saat salah dalam pemakaiannya. Salah satunya pada penyelam yang

bekerja pada tekanan tinggi. Jika digunakan campuran nitrogen dan oksigen

untuk membuat udara buatan, nitrogen yang terisap mudah terlarut dalam

darah dan dapat menimbulkan halusinasi pada penyelam. Oleh para

penyelam, keadaan ini disebut “pesona bawah laut”. Ketika penyelam

kembali ke permukaan, (tekanan atmosfer) gas nitrogen keluar dari darah

dengan cepat. Terbentuknya gelembung gas dalam darah dapat menimbulkan

rasa sakit atau kematian.

Page 14: Helium

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Helium adalah unsur kimia yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak

beracun, hampir inert, monatomik, dan merupakan unsur pertama pada seri

gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2. Unsur ini

diidentifikasi pada tabel periodik dengan simbol He dan merupakan gas mulia

yang paling tidak reaktif. Akibatnya, helium merupakan salah satu unsur

paling tidak reaktif di Bumi.

Sifat-sifat dari Helium adalah :

5. Helium memiliki titik lebur paling rendah di antara unsur-unsur dan

banyak digunakan dalam riset suhu rendah (cyrogenic).

6. Satu-satunya benda cair yang tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda

padat hanya dengan menurunkan suhu.

7. Spesifikasi panas helium sangat tinggi. Berat jenis gas helium pada titik

didih normal juga sangat tinggi. Molekul-molekul gasnya mengembang

dengan cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan.

8. Secara normal, helium memiliki 0 valensi, tapi ia juga memiliki tendensi

untuk menggabungkan diri dengan unsur-unsur lainnya.

Beberapa kegunaan dalam penggunaan Helium adalah :

12. Sebagai gas mulia tameng untuk mengelas.

13. Sebagai gas pelindung alam dalam penumbuhan kristal-kristal silikon

dan germanium juga dalam memproduksi titanium dan zikronium.

14. Sebagai pendingin reaktor nuklir.

15. Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels).

16. Digunakan untuk balon-balon raksasa yang memasang berbagai iklan

perusahaan-perusahaan besar.

Page 15: Helium

17. Ada juga kegunaan dari perbandingan antara Helium (He) dan Oksigen

(O2) yang berbeda-beda adalah untuk kedalaman penyelam yang

berbeda-beda.

18. Menekan bahan bakar cair roket.

19. Helium cair yang digunakan di Magnetic Resonance Imaging (MRI)

tetap bertambah jumlahnya, sejalan dengan ditemukannya banyak

kegunaan mesin ini di bidang kesehatan.

20. Helium dapat digunakan sebagai pengisi balon udara.

21. Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap

yang sangat rendah.

22. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti.

B. Saran

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Jika terdapat

kesalahan pada makalah ini mohon dimaklumi dan kami sangat

membutuhkan saran atau kritikan demi perbaikan makalah kami ke depannya.

Terima kasih.

Page 16: Helium

DAFTAR PUSTAKA

http://eryhartoyo.wordpress.com/2011/05/11/gas-lindung-shielding-gas/

http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20101102221345AA48Z2v

http://artonballoon.multiply.com/journal/item/4

http://chemiscihuy.wordpress.com/tag/helium/

http://chemiscihuy.wordpress.com/tag/pembuatan-gas-mulia/

http://id.wikipedia.org/wiki/Helium

http://peperonity.com/go/sites/mview/ensiklopediakimia/13164225

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/helium/

http://www.wikijawab.com/component/content/article/144.html