Makalah - Get as DOC by BambangYusufManullang

VIEWS: 1,430 PAGES: 10

									Bab 1. Pendahuluan

   1. Latar belakang logam transisi




Unsur-unsur transisi adalah :

    Terletak antara unsur golongan alkali tanah dan golongan boron.
    Merupakan unsur logam
    Merupakan unsur-unsur blok d dalam sistem periodik


1. DEFINISI LOGAM TRANSISI
        Terdapat beberapa pendapat mengenai unsur transisi, tetapi pengertian yang lebih umum
menyatakan bahwa unsur transisi merupakan kelompok unsur yang terletak pada blok d di
dalam sistem periodik unsur. Berdasarkan pengertian ini, unsur transisi periode keempat terdiri
dari skandium (Sc), titanium (Ti), vanadium (V), kromium (Cr), mangan (Mn), besi (Fe), kobalt
(Co), nikel (Ni), tembaga (Cu), dan zink (Zn).

         Pendapat lain menyatakan bahwa unsur transisi adalah sekelompok unsur yang
mempunyai sekurang-kurangnya sebuah ion dengan orbital d belum terisi penuh dan mempunyai
sifat-sifat yang khas, misalnya ionnya berwarna, dapat membentuk senyawa kompleks, serta titik
didih dan titik leburnya yang relatif tinggi. Berdasarkan pengertian ini, ada pendapat bahwa zink
tidak termasuk unsur transisi, sebab orbital d dari atom zink baik sebagai unsur bebas maupun
sebagai ion sudah terisi penuh. Selain itu, ion zink (II) tidak berwarna, serta titik lebur dan titik
didihnya relatif rendah.

2. SIFAT UNSUR TRANSISI




                                                                                                   1
Sifat umum dari unsur transisi adalah sebagai berikut,
     Mempunyai berbagai bilangan oksidasi
     Kebanyakan senyawaannya bersifat paramagnetik
     Kebanyakan senyawaannya berwarna
     Unsur transisi dapat membentuk senyawa kompleks

       Adanya susunan elektron yang khas pada subkulit 3d dan 4s menyebabkan unsur transisi
periode keempat mempunyai sifat yang khas, yang berbeda dengan sifat keperiodikan pada
logam-logam golongan utama (A).

Beberapa sifat umum unsur transisi :




Dari tabel sifat keperiodikan di atas, kita dapat simpulkan beberapa sifat atomik dan sifat fisis
dari logam transisi :
     Jari-jari atom berkurang dari Sc ke Zn, hal ini berkaitan dengan semakin bertambahnya
        elektron pada kulit 3d, maka semakin besar pula gaya tarik intinya, Sehingga jarak
        elektron pada kulit terluar ke inti semakin kecil.
     Energi ionisasi cenderung bertambah dari Sc ke Zn. Walaupun terjadi sedikit fluktuatif,
        namun secara umum Ionization Energy (IE) meningkat dari Sc ke Zn. Kalau kita
        perhatikan, ada sesuatu hal yang unik terjadi pada pengisian elektron pada logam transisi.
        Setelah pengisian elektron pada subkulit 3s dan 3p, pengisian dilanjutkan ke kulit 4s tidak
        langsung ke 3d, sehingga kalium dan kalsium terlebih dahulu dibanding Sc. Hal ini
        berdampak pada grafik energi ionisasinya yang fluktuatif dan selisih nilai energi ionisasi
        antar atom yang berurutan tidak terlalu besar. Karena ketika logam menjadi ion, maka
        elektron pada kulit 4s lah yang terlebih dahulu terionisasi.




                                                                                                 2
3. Konfigurasi elektron
       Kecuali unsur Cr dan Cu, semua unsur transisi periode keempat mempunyai elektron
pada kulit terluar 4s2, sedangkan pada Cr dan Cu adalah 4s1.




4. Bilangan oksidasi

         Senyawa-senyawa unsur transisi di alam ternyata mempunyai bilangan oksidasi lebih dari
satu. Adanya bilangan oksidasi lebih dari satu ini disebabkan mudahnya melepaskan elektron
valensi. Dengan demikian, energi ionisasi pertama, kedua dan seterusnya memiliki harga yang
relatif lebih kecil dibanding unsur golongan utama.
         Walaupun unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, keteraturan dapat dikenali.
Bilangan oksidasi tertinggi atom yang memiliki lima elektron yakni jumlah orbital d berkaitan
dengan keadaan saat semua elektron d (selain elektron s) dikeluarkan. Jadi, dalam kasus
skandium dengan konfigurasi elektron (n-1)d1ns2, bilangan oksidasinya 3. Mangan dengan
konfigurasi (n-1)d5ns2, akan berbilangan oksidasi maksimum +7.
         Bila jumlah elektron d melebihi 5, situasinya berubah. Untuk besi Fe dengan konfigurasi
elektron (n-1)d6ns2, bilangan oksidasi utamanya adalah +2 dan +3. Sangat jarang ditemui
bilangan oksidasi +6. Bilangan oksidasi tertinggi sejumlah logam transisi penting seperti kobal
Co, Nikel Ni, tembaga Cu dan zink Zn lebih rendah dari bilangan oksidasi atom yang kehilangan
semua elektron (n–1)d dan ns-nya. Di antara unsur-unsur yang ada dalam golongan yang sama,
semakin tinggi bilangan oksidasi semakin penting untuk unsur-unsur pada periode yang lebih
besar.




                                                                                               3
5. Beberapa senyawa yang dapat dibentuk oleh unsur transisi :
   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.
   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.




                                                                                            4
Bab 2. Pembahasan
1. Rincian Unsur Unsur Transisi

A. Skandium
Sejarah
                                        Mendeleev telah memprediksi keberadaan unsur
                                ekaboron berdasarkan prinsip sistim periodik yang
                                ditemukannya. Unsur ini diperkirakan memiliki berat atom
                                antara 40 (kalsium) dan 48 (titanium). Elemen skandium
                                ditemukan oleh Nilson pada tahun 1878 di dalam mineral-
                                mineral euxenite dan gadolinite, yang belum pernah ditemukan
                                dimanapun kecuali di Skandinavia.

                                 Sumber-sumber
                                  Skandium ternyata lebih banyak ditemukan di matahari dan
beberapa bintang lainnya (terbanyak ke-23) dibandingkan di bumi (terbanyak ke-50. Warna biru
pada beryl (satu jenis makhluk hidup laut) disebutkan karena mengandung skandium. Unsur ini
juga ditemukan dalam hasil sampingan setelah ekstrasi tungsten dari Zinwald wolframite dan di
dalam wiikite dan bazzite.Produksi pertama 99% skandium metal murni diumumkan pada tahun
1960.

Sifat-sifat
        Skandium adalah logam perak-putih yang berubah warna menjadi kekuningan atau
kemerahjambuan jika diekspos dengan udara. Elemen ini lunak dan lebih menyerupai itrium dan
metal-metal langka lainnya ketimbang aluminium atau titanium. Ia ringan dan memiliki titik
didih yang lebih tinggi daripada aluminium, menjadikannya bahan yang sangat diminati oleh
perangcang pesawat antariksa. Skandium tidak terserang dengan campuran 1:1 HNO3 dan 48%
HF.
Kegunaan
        Sekitar 20 kg skandium (Sc2O3) sekarang ini digunakan setiap tahun di Amerika untuk
memproduksi lampu intensitas tinggi, dan isotop radioaktif 46Sc digunakan sebagi agen pelacak
dalam kilang minyak mentah. Skandium ioda yang ditambahkan ke lampu uap merkuri
memberikan pancaran sinar mirip matahari yang efisien, yang penting untuk penerangan ruangan
atau TV bewarna malam hari.


2. Titanium (Ti)
                               Nomor Atom: 22
                               Simbol Atom: Ti
                               Berat Atom: 47.90
                               Konfigurasi Elektron: [Ar]4s23d2

                                 Sejarah
       (Latin: titans, anak pertama bumi dalam mitologi romawi) Ditemukan oleh Gregor di
tahun 1791 dan dinamakan oleh Klaproth di tahun 1795. Titanium yang tidak murni dipersiapkan
oleh Nilson dan Pettersson di tahun 1887, tetapi unsur yang murni tidak dibuat sampai pada
tahun 1910 oleh Hunter dengan cara memanaskan TiCl4 dengan natrium dalam bom baja.

Sifat-sifat
        Titanium murni merupakan logam putih yang sangat bercahaya. Ia memiliki berat jenis
rendah, kekuatan yang bagus, mudah dibentuk dan memiliki resistansi korosi yang baik. Jika




                                                                                                5
logam ini tidak mengandung oksigen, ia ductile. Titanium merupakan satu-satunya logam yang
terbakar dalam nitrogen dan udara.



3. Vanadium

                                 Sejarah
                                         Vanadium ditemukan pertama kali oleh del Rio pada
                                 tahun 1801. Sayangnya, seorang ahli kimia Perancis dengan
                                 salah menyatakan bahwa unsur baru del Rio hanyalah krom
                                 yang tidak murni. Del Rio pun menyangka dirinya salah dan
                                 menerima pernyataan ahli kimia Perancis itu.
                                 Unsur ini akhirnya ditemukan ulang pada tahun 1830 oleh
                                 Sefstrom, yang menamakan unsur itu untuk memuliakan dewi
                                 Skandinavia, Vanadis, karena aneka warna senyawa yang
dimilikinya. Vanadium berhasil diisolasi hingga nyaris murni oleh Roscoe, pada tahun 1867
dengan mereduksi garam kloridanya dengan hidrogen.

Sumber
        Vanadium ditemukan dalam 65 mineral yang berbeda, di antaranya karnotit, roskolit,
vanadinit, dan patronit, yang merupakan sumber logam yang sangat penting. Vanadium juga
ditemukan dalam batuan fosfat dan beberapa bijih besi, juga terdapat dalam minyak mentah
sebagai senayawa kompleks organik. Vanadium juga ditemukan dalam sedikit dalam batu
meteor.

Kegunaan
        Vanadium digunakan dalam memproduksi logam tahan karat dan peralatan yang
digunakan dalam kecepatan tinggi. Vanadium karbida sangat penting dalam pembuatan baja.
Sekitar 80% Vanadium yang sekarang dihasilkan, digunakan sebagai ferro vanadium atau
sebagai bahan tambahan baja. Foil vanadium digunakan sebagai zat pengikat dalam melapisi
titanium pada baja. Vanadium petoksida digunakan dalam pembuatan keramik dan sebagai
katalis.Vanadium juga digunakan untuk menghasilkan magnet superkonduktif dengan medan
magnet sebesar 175000 Gauss.


4. Kromium

                                  Sejarah
                                         Ditemukan pada tahun 1797 oleh Vauquelin, yang
                                  membuat logam khrom pada tahun berikutnya. Khrom adalah
                                  logam berwarna abu-abu, berkilau, keras sehingga
                                  memerlukan proses pemolesan yang cukup tinggi.

                                  Sumber
                                  Bijih utama khrom adalah khromit, yang ditemukan di
Zimbabwe, Rusia, Selandia Baru, Turki, Iran, Albania, Finlandia, Republik Demokrasi
Madagaskar, dan Filipina. Logam ini biasanya dihasilkan dengan mereduksi khrom oksida
dengan aluminum.

Kegunaan
      Khrom digunakan untuk mengeraskan baja, pembuatan baja tahan karat dan membentuk
banyak alloy (logam campuran) yang berguna. Kebanyakan digunakan dalam proses pelapisan


                                                                                             6
logam untuk menghasilkan permukaan logam yang keras dan indah dan juga dapat mencegah
korosi. Khrom memberikan warna hijau emerald pada kaca. Khrom juga luas digunakan sebagai
katalis.


5. Mangan


                                    Sejarah
                                    Pertama kali dikenali oleh Scheele, Bergman dan ahli
                                    lainnya sebagai unsur dan diis
                                    olasi oleh Gahn pada tahun 1774, dengan mereduksi
                                    mangan dioksida dengan karbon.

                                     Sumber
                                     Mineral mangan tersebar secara luas dalam banyak bentuk;
oksida, silikat, karbonat adalah senyawa yang paling umum. Penemuan sejumlah besar senyawa
mangan di dasar lautan merupakan sumber mangan dengan kandungan 24%.
Kebanyakan senyawa mangan saat ini ditemukan di Rusia, Brazil, Australia, Afrika sSelatan,
Gabon, dan India.

Sifat-sifat
        Mangan berwarna putih keabu-abuan, dengan sifat yang keras tapi rapuh. Mangan sangat
reaktif secara kimiawi, dan terurai dengan air dingin perlahan-lahan. Mangan digunakan untuk
membentuk banyak alloy yang penting. Dengan aluminum dan bismut, khususnya dengan
sejumlah kecil tembaga, membentuk alloy yang bersifat ferromagnetik.

Kegunaan
        Mangan dioksida (sebagai pirolusit) digunakan sebagai depolariser dan sel kering baterai
dan untuk menghilangkan warna hijau pada gelas yang disebabkan oleh pengotor besi. Mangan
sendiri memberi warna lembayung pada kaca. Dioksidanya berguna untuk pembuatan oksigen
dan khlorin, dan dalam pengeringan cat hitam.


6. Besi

                                  Sejarah
                                  Besi telah digunakan sejak zaman nenek moyang
                                  Genesis menyebutkan bahwa Tubal-Cain, generas Adam ke
                                  tujuh, merupakan “guru dari setiap kecerdasan pembuatan
                                  kuningan dan besi”.
                                  Pembuatan pilar besi yang luar biasa, tercatat sekitar 400 SM,
                                  masih berdiri saat ini di Delhi, India. Merupakan batang besi
tempaan dengan tinggi 7,25 meter dan berdiameter 40 cm. Korosi pada pilar tersebut sangat
sedikit meski telah terpapar dengan cuaca sejak ia dibuat.

Sumber
Besi merupakan unsur yang ditemukan berlimpah di alam. Juga ditemukan di matahari dan
bintang lainnya dalam jumlah yang seadanya. Inti atomnya sangat stabil. Besi merupakan unsur
keempat yang berlimpah ditemukan di kerak bumi.Bijih besi yang umum adalah hematit, yang
sering terlihat sebagai pasir hitam sepanjang pantai dan muara aliran.




                                                                                                   7
Kegunaan
Besi adalah penyusun utama kelangsungan makhluk hidup dan bekerja sebagai pembawa
oksigen dalam hemoglobin.

Sifat-sifat
        Logam murni besi sangat reaktif secara kimiawi dan mudah terkorosi, khususnya di udara
yang lembab atau ketika terdapat peningkatan suhu. Besi bersifat keras, rapuh, dan umumnya
mudah dicampur, dan digunakan untuk menghasilkan alloy lainnya, termasuk baja. relatif murah,
mudah didapat, sangat berguna dan merupakan logam yang sangat penting.



7. Kobalt


                              Sejarah
                              Ditemukan oleh Brandt pada tahun 1735.
                              Sumber
                              Kobal terdapat dalam mineral kobaltit, smaltit dan eritrit. Sering
                              terdapat bersamaan dengan nikel, perak, timbal, tembaga dan
                              bijih besi, yang mana umum didapatkan sebagai hasil samping
                              produksi. Kobal juga terdapat dalam meteorit.Bijih mineral kobal
                              yang penting ditemukan di Zaire, Moroko, dan Kanada.

Sifat-sifat
Kobal bersifat rapuh, logam keras, menyerupai penampakan besi dan nikel. Kobal memiliki
permeabilitas logam sekitar dua pertiga daripada besi. Kobal cenderung terdapat sebagai
campuran dua allotrop pada kisaran suhu yang sangat lebar.
Kegunaan
Kobal dicampur dengan besi, nikel, dan logam lainnya untuk membuat Alnico, alloy dengan
kekuatan magnet luar biasa untuk berbagai keperluan. Alloy stellit, mengandung kobal, khrom,
dan wolfram, yang bermanfaat untuk peralatan berat, peralatan yang digunakan pada suhu tinggi,
maupun peralatan yang digunakan dengan kecepatan tinggi.
Kobal juga digunakan untuk baja magnet dan tahan karat lainnya. Garam kobal telah digunakan
selama berabad-abad untuk menghasilkan warna biru brilian yang permanen pada porselen, kaca,
pot, keramik dan lapis e-mail gigi.


8. Nikel
                                 Sejarah
                                 Nikel ditemukan oleh Cronstedt pada tahun 1751 dalam
                                 mineral yang disebutnya kupfernickel (nikolit)

                                 Sumber
                                 Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam
                                 meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan
                                 meteorit dari mineral lainnya. Deposit nikel lainnya ditemukan
                                 di Kaledonia Baru, Australia, Cuba, Indonesia.
Sifat-sifat
        Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan pemolesan tingkat tinggi. Bersifat keras,
mudah ditempa, sedikit ferromagnetis, dan merupakan konduktor yang agak baik terhadap panas
dan listrik. Nikel tergolong dalam grup logam besi-kobal, yang dapat menghasilkan alloy yang
sangat berharga.



                                                                                               8
Kegunaan
       Nikel digunakan secara besar-besaran untuk pembuatan baja tahan karat. Nikel,
digunakan untuk membuat uang koin,dan baja nikel untuk melapisi senjata dan ruangan besi
(deposit di bank), dan nikel yang sangat halus, digunakan sebagai katalis untuk menghidrogenasi
minyak sayur (menjadikannya padat). Nikel juga digunakan dalam keramik, pembuatan magnet
Alnico dan baterai penyimpanan Edison.


9. Tembaga
                                Sejarah
                                (Latin, cuprum, dari pulau Cyprus). Tembaga dipercayai telah
                                ditambang selama 5000 tahun.

                                Sifat-sifat
                                Tembaga memiliki warna kemerah-merahan. Unsur ini sangat
                                mudah dibentuk, lunak, dan merupakan konduktor yang bagus
                                untuk aliran elektron (kedua setelah perak dalam hal ini).

                               Sumber-sumber
                               Tembaga kadang-kadang ditemukan secara alami, seperti yang
ditemukan dalam mineral-mineral seperti cuprite, malachite, azurite, chalcopyrite, dan bornite.
Deposit bijih tembaga yang banyak ditemukan di AS, Chile, Zambia, Zaire, Peru, dan Kanada.
Bijih-bijih tembaga yang penting adalah sulfida, oxida-oxidanya, dan karbonat.

Kegunaan
Industri elektrik merupakan konsumen terbesar unsur ini. Campuran logam besi yang memakai
tembaga seperti brass dan perunggu sangat penting. Tembaga memiliki kegunaan yang luas
sebagai racun pertanian dan sebagai algisida dalam pemurnian air.


10. Seng

                            Sejarah
                            (Jerman: zink) Berabad-abad sebelum seng dikenal sebagai unsur
                            tersendiri yang unik, bijih seng telah digunakan dalam pembuatan
                            kuningan. Logam ini ditemukan kembali di Eropa oleh Marggraf di
                            tahun 1746, yang menunjukkan bahwa unsur ini dapat dibuat dengan
                            cara mereduksi calamine dengan arang.


Sumber
         Bijih-bijih seng yang utama adalah sphalerita (sulfida), smithsonite (karbonat), calamine
(silikat) dan franklinite (zine, manganese, besi oksida). Satu metoda dalam mengambil unsur ini
dari bijihnya adalah dengan cara memanggang bijih seng untuk membentuk oksida dan
mereduksi oksidanya dengan arang atau karbon yang dilanjutkan dengan proses distilasi.

Sifat-sifat
        Seng memiliki warna putih kebiruan. Logam ini rapuh pada suhu biasa tetapi mudah
dibentuk pada 100-150 derajat Celcius.Unsur ini juga menunjukkan sifat yang sangat mudah
dibentuk (superplasticity).Senyawa ini memiliki sifat-sifat kelistrikan, panas, optik dan solid-
state yang unik tetapi belum sepenuhnya dimengerti.

Kegunaan
      Logam ini digunakan untuk membentuk berbagai campuran logam dengan metal lain.
Kuningan, perak nikel, perunggu, perak Jerman, solder lunak dan solder aluminium


                                                                                                   9
                                 DAFTAR PUSTAKA




Website :


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

       http://www.google.co.id

       http://id.wikipedia.org

       http://metaltransition.wordpress.com

       http://niesemut.blogspot.com

       http://unsurtransisiperioda4.wordpress.com

       http://www.slideshare.net

       http://pustekom.org

       http://docstoc.com

       http://www.sekarangtahu.co.cc




                                                    10

								
To top