periode empat

Document Sample
periode empat Powered By Docstoc
					                          UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT
       Unsur transisi adalah unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit terluar dan kulit
pertama terluar untuk berikatan dengan unsur-unsur yang lain.
       Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki elektron valensi pada subkulit 3d
yang belum terisi penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB). Hal ini menyebabkan
unsur transisi periode keempat memiliki beberapa sifat khas yang tidak dimiliki oleh unsur-unsur
golongan utama, seperti sifat magnetik, warna ion, aktivitas katalitik, serta kemampuan
membentuk senyawa kompleks. Unsur transisi periode keempat terdiri dari sepuluh unsur, yaitu
Skandium (Sc), Titanium (Ti), Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt
(Co), Nikel (Ni), Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).

       Dalam satu periode dari kiri (Sc) ke kanan (Zn), keelektronegatifan unsur hampir sama,
tidak meningkat maupun menurun secara signifikan. Selain itu, ukuran atom (jari-jari unsur)
serta energi ionisasi juga tidak mengalami perubahan signifikan. Oleh sebab itu, dapat
disimpulkan bahwa semua unsur transisi periode keempat memiliki sifat kimia dan sifat fisika
yang serupa. Hal ini berbeda dengan unsur utama yang mengalami perubahan sifat yang sangat
signifikan dalam satu periode.

       Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki keelektronegatifan yang lebih besar
dibandingkan unsur Alkali maupun Alkali tanah, sehingga kereaktifan unsur transisi tersebut
lebih rendah bila dibandingkan Alkali maupun Alkali Tanah. Sebagian besar unsur transisi
periode keempat mudah teroksidasi (memiliki E°red negatif), kecuali unsur Tembaga yang
cenderung mudah tereduksi (E°Cu = + 0,34 V). Hal ini berarti bahwa secara teoritis, sebagian
besar unsur transisi periode keempat dapat bereaksi dengan asam kuat (seperti HCl)
menghasilkan gas hidrogen, kecuali unsur Tembaga. Akan tetapi, pada kenyataanya, kebanyakan
unsur transisi periode keempat sulit atau bereaksi lambat dengan larutan asam akibat
terbentuknya lapisan oksida yang dapat menghalangi reaksi lebih lanjut. Hal ini terlihat jelas
pada unsur Kromium. Walaupun memiliki potensial standar reduksi negatif, unsur ini sulit
bereaksi dengan asam akibat terbentuknya lapisan oksida (Cr2O3) yang inert. Sifat inilah yang
dimanfaatkan dalam proses perlindungan logam dari korosi (perkaratan).

       Dibandingkan unsur Alkali dan Alkali Tanah, unsur-unsur transisi periode keempat
memiliki susunan atom yang lebih rapat (closed packing). Akibatnya, unsur transisi tersebut
memiliki kerapatan (densitas) yang jauh lebih besar dibandingkan Alkali maupun Alkali Tanah.
Dengan demikian, ikatan logam (metallic bonds) yang terjadi pada unsur transisi lebih kuat. Hal
ini berdampak pada titik didih dan titik leleh unsur transisi yang jauh lebih tinggi dibandingkan
unsur logam golongan utama. Selain itu, entalpi pelelehan dan entalpi penguapan unsur transisi
juga jauh lebih tinggi dibandingkan unsur logam golongan utama.

   Unsur transisi periode keempat memiliki tingkat oksidasi (bilangan oksidasi) yang bervariasi.
Hal ini disebabkan oleh tingkat energi subkulit 3d dan 4s yang hampir sama. Oleh sebab itu, saat
unsur transisi melepaskan elektron pada subkulit 4s membentuk ion positif (kation), sejumlah
elektron pada subkulit 3d akan ikut dilepaskan. Bilangan oksidasi umum yang dijumpai pada tiap
unsur transisi periode keempat adalah +2 dan +3. Sementara, bilangan oksidasi tertinggi pada
unsur transisi periode keempat adalah +7 pada unsur Mangan (4s2 3d7). Bilangan oksidasi rendah
     umumnya ditemukan pada ion Cr3+, Mn2+, Fe2+, Fe3+, Cu+, dan Cu2+, sedangkan bilangan
     oksidasi tinggi ditemukan pada anion oksida, seperti CrO42-, Cr2O72-, dan MnO4-.

1.     KELIMPAHAN UNSUR-UNSUR DI ALAM DAN PRODUK-PRUDUK YANG
     MENGANDUNG UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT


          Unsur unsur yang termasuk periode keempat meliputi tembaga (Cu), seng (Zn), skadium
     (Sc), Titanium (Ti), Vanadium (V), kromium (Cr), mangan (Mn), besi (Fe), kobalt (Co), dan
     nikel (Ni).

          Unsur transisi dapat ditemukan dikerak bumi terutama sebagai bijih mineral (bijih logam)
     dengan kadar tertentu. Bijih besi merupakan mineral terbanyak di alam setelah O, Si, dan Al.
     Untuk lebih jelasnya keberadaan unsur transisi di alam dapat dilihat dalam uraian berikut.

a.   Skandium (Sc)
     Skandium (Sc) terdapat dalam mineral torvetit (Sc2SiO7).
     Gambar Unsur Skandium
b. Titanium (Ti)
     Unsur ini terdapat dalam mineralrutil (TiO2) yang terdapat dalam bijih besi sebagai ilmenit
     (FeTi)2O3 dan ferrotitanate (FeTiO3) juga terdapat dalam karang, silikat, bauksit batubara, dan
     tanah liat.

c.   Vanadium (V)
     Vanadium terdapat dalam senyawa karnotit (K-uranil-vanadat) [(K2(UO2)2 (VO4)2.3H2)], dan
     vanadinit (Pb5(VO4)3Cl).

     Gambar vanadium

d. Kromium (Cr)
     Bijih utama dari kromium di alam adalah kromit (FeO.Cr2O2) dan sejumlah kecil dalam
     kromoker.




     Gambar Kromium

e.   Mangan (Mn)
             Bijih utamanya berupa pirulosit (batu kawi) (MnO2), dan rodokrosit (MnCO3) dan
     diperkirakan cadangan Mn terbesar terdapat di dasar lautan.

     Gambar Mangan

f.   Besi (Fe)
             Besi (Fe) adalah unsur yang cukup melimpah di kerak bumi (sekitar 6,2% massa kerak
     bumi). Besi jarang ditemukan dalam keadaan bebas di alam. Besi umumnya ditemukan dalam
     bentuk mineral (bijih besi), seperti hematite (Fe2O3), siderite (FeCO3), dan magnetite (Fe3O4).
             Logam Besi bereaksi dengan larutan asam klorida menghasilkan gas hidrogen. Reaksi
     yang terjadi adalah sebagai berikut :
            Fe(s) + 2 H+(aq) ——> Fe2+(aq) + H2(g)

            Larutan asam sulfat pekat dapat mengoksidasi logam Besi menjadi ion Fe3+. Sementara
     larutan asam nitrat pekat akan membentuk lapisan oksida Fe3O4 yang dapat menghambat reaksi
     lebih lanjut. Umumnya, Besi dijumpai dalam bentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +2 dan +3.
     Beberapa contoh senyawa Besi (II) antara lain FeO (hitam), FeSO4. 7H2O (hijau), FeCl2
     (kuning), dan FeS (hitam). Ion Fe2+ dapat dengan mudah teroksidasi menjadi ion Fe3+ bila
     terdapat gas oksigen yang cukup dalam larutan Fe2+. Sementara itu, senyawa yang mengandung
     ion Besi (III) adalah Fe2O3 (coklat-merah) dan FeCl3 (coklat).


g. Kobalt (Co)
     Kobalt terdapat di alam sebagai arsenida dari Fe, Co, Ni, dan dikenal sebagai smaltit, kobaltit
     (CoFeAsS) dan eritrit Co3(AsO4)2.8H2O.

     Gambar Kobalt

h. Nikel (Ni)
     Nikel ditemukan dalam beberapa senyawa berikut ini.

     Sebagai senyawa sulfida       : penladit (FeNiS), milerit (NiS)

     Sebagai senyawa arsen         : smaltit (NiCOFeAs2)

     Sebagai senyawa silikat       : garnierit (Ni.MgSiO3)

     Gambar Nikel

i.   Tembaga (Cu)
            Tembaga (Cu) merupakan unsur yang jarang ditemukan di alam (precious metal).
     Tembaga umumnya ditemukan dalam bentuk senyawanya, yaitu bijih mineral, seperti Pirit
     tembaga (kalkopirit) CuFeS2, bornit (Cu3FeS3), kuprit (Cu2O), melakonit (CuO), malasit
     (CuCO3.Cu(OH)2).

            Semua senyawa Tembaga (I) bersifat diamagnetik dan tidak berwarna (kecuali Cu2O
     yang berwarna merah), sedangkan semua senyawa Tembaga (II) bersifat paramagnetik dan
     berwarna. Senyawa hidrat yang mengandung ion Cu2+ berwarna biru. Beberapa contoh senyawa
     yang mengandung Tembaga (II) adalah CuO (hitam), CuSO4.5H2O (biru), dan CuS (hitam).

     Gambar Tembaga

j.   Seng (Zn)
     Seng (Zn) terdapat di alam sebagai senyawa sulfida seperti seng blende (ZnS), sebagai senyawa
     karbonat kelamin (ZnCO3), dan senyawa silikat seperti hemimorfit (ZnO.ZnSiO3.H2O).

                 Tabel beberapa mineral dari unsur-unsur transisi periode keempat

                  Logam           Nama Mineral                         Rumus
                    Sc               Torvetit                          Sc2SiO7
                 Ti                  Rutile                         TiO2
                                    Ilmenit                      (FeTi)2O3
                                                                  FeTiO3
                                Ferrotitanate
                 V      Karnotit (K-uranil-vanadat)        K2(UO2)2 (VO4)2.3H2
                                                      Pb5(VO4)3Cl
                        vanadinit


                 Cr                 Kromit                      Cr2O3.FeO
                Mn                  Pirolusit                      MnO2
                                 Manganit                       Mn2O3.H2O
                                Rodokrosit                        MnCO3
                 Fe                 Hematit                        Fe2O3
                                    Magnetit                       Fe3O4
                                      Pirit                         FeS2
                                     Siderit                      FeCO3
                                    Limonit                     Fe2O3.H2O
                 Co                 Kobaltit                      CoAsS
                                     Eritrit                 Co3(AsO4)2.8H2O
                 Ni              Pentlandit                        FeNiS
                                     Milerit                        NiS
                                    Smaltit                     NiCOFeAs2
                                    Garnierit                   Ni.MgSiO3
                Cu                  Garnerit               H2(NiMg)SiO4.2H2O
                                 Kalkopirit                       CuFeS2
                                 Kalkosite                          Cu2S
                                    Malachit                   Cu2(OH)2CO3
                                     Bornit                      Cu3FeS3
                                     Kuprit                        Cu2O
                                    Melkonit                        CuO
                 Zn             Seng blende                         ZnS
                                Smith sonite                      ZnCO3


2. SIFAT FISIS DAN SIFAT KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT


  Unsur-unsur transisi periode keempat memiliki beberapa sifat, baik secara fisis maupun kimia.
  Berikut adalah tabel yang menunjukkan sifat-sifat dari unsur-unsur transisi periode keempat.
  Beberapa sifat umum unsur-unsur transisi periode keempat :
  A. SIFAT FISIS UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT
      I. Unsur-unsur transisi periode keempat mempunyai sifat-sifat yang khas. Sifat-sifat khas unsur-
        unsur transisi periode keempat antara lain :
(1)      Unsur-unsur transisi bersifat logam, maka sering disebut logam transisi.
(2)      Bersifat logam, maka mempunyai bilangan oksidasi positif dan pada umumnya lebih dari satu.
(3)      Banyak diantaranya dapat membentuk senyawa kompleks.
(4)      Pada umumnya senyawanya berwarna.
(5)      Beberapa diantaranya dapat digunakan sebagai katalisator.
(6)      Titik didih dan titik leburnya sangat tinggi.
(7)      Mudah dibuat lempengan atau kawat dan mengkilap.
(8)      Sifatnya makin lunak dari kiri ke kanan.
(9)      Dapat menghantarkan arus listrik.
(10)     Persenyawaan dengan unsur lain mempunyai oksida positif.


      II. Senyawa yang dibentuk pada umumnya berwarna. Hal ini disebabkan karena konfigurasi
        elektron unsur transisi menempati sub kulit d, elektron-elektron pada orbital d yang tidak penuh
        memungkinkan untuk berpindah tempat. Elektron dengan energi rendah akan berpindah ke
        tingkat energi yang lebih tinggi (tereksitasi) dengan menyerap warna misalnya energi cahaya
        dengan panjang gelombang tertentu karena energi yang diserap besarnya pun tertentu. Struktur
        elektron pada orbital d yang bebeda akan mengasilkan warna yang pula.
                            Warna senyawa unsur-unsur transisi periode keempat
                                             dengan bilangan oksidasi
                       Biloks      +2          +3          +4         +5        +6       +7
                   Unsur
                       Sc           -        Tidak        Tidak         -           -    -
                                            berwarna     berwarna
                       Ti           -         Ungu         Biru         -           -    -
                        V         Ungu        Hijau         -        Merah    Jingga     -
                       Cr          Biru       Hijau         -           -     Hijau      -
                       Mn        Merah          -           -           -           -   Ungu
                                  muda
                       Fe         Hijau      Kuning         -           -           -    -
                                  muda
                       Co        Merah        Biru          -           -           -    -
                                  muda
                       Ni         Hijau         -           -           -           -    -
                       Cu          Biru         -           -           -           -    -
                       Zn         Tidak         -           -           -           -    -
                                 berwar
                                    na
III. Dapat membentuk ion kompleks, yaitu ion yang terdiri dari ion logam sebagai ion pusat yang
    menyediakan orbital d,s, dan p-nya yang kosong untuk elektron-elektron yang berasal dari ion
    atau molekul yang diikatnya yang disebut dengan ligan. Sebagai contoh, pada ion [PtCl6]2-,
    bilangan oksidasi masing-masing ligan (ion Cl-) adalah -1. Dengan demikian, bilangan oksidasi
    Pt (kation logam transisi) adalah +4. Contoh lain, pada ion [Cu(NH3)4]2+, bilangan oksidasi
    masing-masing ligan (molekul NH3) adalah 0 (nol). Dengan demikian, bilangan oksidasi Cu
    (kation logam transisi) adalah +2.
              ikatan yang terjadi antara ion pusat dengan ligan, yaitu ikatan kovalen koordinasi.
    Banyaknya pasangan elektron yang diterima oleh ion logam dinamakan bilangan koordinasi.
    Bilangan koordinasi adalah jumlah ligan yang terikat pada kation logam transisi. Sebagai contoh,
    bilangan koordinasi Ag+ pada ion [Ag(NH3)2]+ adalah dua, bilangan koordinasi Cu2+ pada ion
    [Cu(NH3)4]2+ adalah empat, dan bilangan koordinasi Fe3+ pada ion [Fe(CN)6]3- adalah enam.
    Bilangan koordinasi yang sering dijumpai adalah 4 dan 6.

              Pada umumnya ligan merupakan basa Lewis, yaitu ion yang dapat memberikan (donor)
    sepasang atau lebih elektron bebas. Seperti NH3, NO, H2O, F-, Cl-, CO32-, NO2-. Berdasarkan
    jumlah atom donor yang memiliki pasangan elektron bebas (PEB) pada ligan, ligan dapat
    dibedakan menjadi monodentat, bidentat, dan polidentat. H2O dan NH3 merupakan ligan
    monodentat (mendonorkan satu pasang elektron). Sedangkan Etilendiamin (H2N-CH2-CH2-NH2,
    sering disebut dengan istilah en) merupakan contoh ligan bidentat (mendonorkan dua pasang
    elektron). Ligan bidentat dan polidentat sering disebut sebagai agen chelat (mampu
    mencengkram kation logam transisi dengan kuat).

              Secara umum penulisan ion kompleks adalah sebagai berikut.
   L adalah ion transisi,
   x adalah ligan,
   n muatan ion kompleks,
   m bilangan koordinasi.
        Umumnya bilangan koordinasi, dua kali lipat dari biloks transisi terbesar. Contohnya besi
    (Fe) mempunyai biloks +2 dan +3 maka umumnya bilangan koordinasinya 6, sehingga jika
    membentuk ion kompleks misalnya dengan ion CN- maka terbentuk ion kompleks sebagai
    berikut

    Fe(CN)64-                                  Fe(CN)63-

                                Ligan                                Ligan

              Ion Fe2+ sebagai ion pusat        Ion Fe3+ sebagai ion pusat

                      Dari kedua contoh diatas ion Fe(CN)64- dan Fe(CN)63- masing-masing memiliki
    muatan ion -4 dan -3. Bilangan oksidasi (biloks) ion pusat dapat kita tentukan dengan cara
    sebagai berikut.
    Biloks [Fe(CN)6]4- = -4                  BO [Fe(CN)6]3- = -3
    Biloks (Fe) + (6CN) = -4                BO (Fe) + (6CN) = -3
    Biloks (Fe) + (6 x -1) = -4              BO (Fe) + (6 x -1) = -3
    Biloks Fe -6 = -4                        BO (Fe) -6 = -3
     Biloks Fe = -4 + 6                       BO (Fe) = -3 + 6
     Biloks Fe = +2                                 BO (Fe) = +3
 Penamaan ion/senyawa kompleks dilakukan dengan aturan sebagai berikut.
1.   Nama kation ditulis lebih dahulu diikuti anionnya, sama seperti panamaan senyawa ionik pada
     umumnya.
2.   Penamaan untuk ion kompleks, disebutkan nama ligannya dengan jumlahnya dan diberi akhiran
     o.
3.   Jumlah ligan yang diikat lebih dari satu diberi awalan di (2), tri(3), tetra(4), penta (5) dan
     sebagainya.
4.   Bilangan oksidasi logam ditulis dengan angka romawi.
5.   Jika ion kompleks bermuatan negatif, maka nama logam diberi akhiran at. Nama kation logam
     bermuatan negatif dapat dilihat pada Tabel Nama Kation dan Anion Kompleks.
6.   Dalam ion kompleks, nama ligan disusun menurut abjad, kemudian dilanjutkan dengan nama
     kation logam transisi.
7.   Nama ligan yang sering terlibat dalam pembentukan ion kompleks dapat dilihat pada Tabel
     Nama Ligan.


                                          Tabel Nama Ligan Kompleks
                                  Ligan                               Nama
                              Amonia, NH3                             Amino
                               Sianida, CN-                           Siano
                                 Air, H2O                             Aquo
                          Hidroksida, OH-                           Hidrokso
                                    F-                                Fluoro
                               Klorida, Cl-                           Kloro
                               Nitrit, NO2-                           Nitrito
                                  SCN-                               Tiosiano
                               Bromida, Br-                           Bromo

                               Oksida, O2-                            Okso

                          Karbonat, CO32-                           Karbonato

                              Oksalat, C2O42-                        Oksalato

                      Karbon Monoksida, CO                           Karbonil

                               Etilendiamin                      Etilendiamin (en)




                                 Tabel Nama Kation pada Anion Kompleks
                                 Kation              Nama Kation pada Anion Kompleks
                    Aluminium, Al                              Aluminat

                     Kromium, Cr                                Kromat

                      Kobalt, Co                                Kobaltat

                      Cuprum, Cu                                 Cuprat

                      Aurum, Au                                  Aurat

                      Ferrum, Fe                                 Ferrat

                     Plumbum, Pb                                Plumbat

                     Mangan, Mn                                Manganat

                    Molibdenum, Mo                              Molibdat

                         Nikel, Ni                              Nikelat

                     Argentum, Ag                               Argentat

                     Stannum, Sn                                Stannat

                     Tungsten, W                                Tungstat

                          Zink, Zn                               Zinkat


                      Tabel Nama Ion Pusat Jika Muatannya Negatif
                                 Ligan                    Nama
                                     Mn                 Manganat
                                     Cu                   Kuprat
                                     Co                 Kobaltat
                                     Cr                   Kromat
                                     Ni                   Nikelat
                                     Fe                      Ferrat
Contohnya adalah sebagai berikut.
Ag(NH3)22+                     : ion diamino argentum I
                +
[Cr(NH3)4Cl2]                : ion tetra amino dikloro kromium III
Fe(CN)63-                      : ion heksasiano ferrat III
K4[Fe(CN)6]                    : Kalium heksasiano ferrat II
[Co(NH3)6]4 [Fe(CN)6]3         : Heksa amino kobalt III heksasiano ferrat II
Berikut ini adalah beberapa contoh penulisan nama maupun rumus kimia dari berbagai senyawa
kompleks :

1. Ni(CO)4

Bilangan koordinasi = 4

Muatan ion kompleks = 0

Muatan ligan = 0

Muatan kation logam transisi = 0
Nama senyawa = tetrakarbonil nikel (0) atau nikel tetrakarbonil

2. NaAuF4

Terdiri dari kation sederhana (Na+) dan anion kompleks (AuF4-)

Bilangan koordinasi = 4

Muatan anion kompleks = -1

Muatan ligan = -1 x 4 = -4

Muatan kation logam transisi = +3

Nama senyawa = natrium tetrafluoro aurat (III)

3. K3[Fe(CN)6]

Terdiri dari kation sederhana (3 ion K+) dan anion kompleks ([Fe(CN)6]-3)

Bilangan koordinasi = 6

Muatan anion kompleks = -3

Muatan ligan = -1 x 6 = -6

Muatan kation logam transisi = +3

Nama senyawa = kalium heksasiano ferrat (III) atau kalium ferrisianida

4. [Cr(en)3]Cl3

Terdiri dari kation kompleks ([Cr(en)3]3+) dan anion sederhana (3 ion Cl-)

Bilangan koordinasi = 3 x 2 (bidentat) = 6

Muatan kation kompleks = +3

Muatan ligan = 3 x 0 = 0

Muatan kation logam transisi = +3

Nama senyawa = tris-(etilendiamin) kromium (III) klorida

5. Pentaamin kloro kobalt (III) klorida

Terdapat 5 NH3, satu Cl-, satu Co3+, dan ion Cl-

Muatan kation kompleks = (5 x 0) + (1 x -1) + (1 x +3) = +2

Untuk membentuk senyawa kompleks, dibutuhkan dua ion Cl-

Rumus senyawa kompleks = [Co(NH3)5Cl]Cl2

6. Dikloro bis-(etilendiamin) platinum (IV) nitrat

Terdapat 2 Cl-, 2 en, satu Pt4+, dan ion NO3-

Muatan kation kompleks = (2 x -1) + (2 x 0) + (1 x +4) = +2

Untuk membentuk senyawa kompleks, dibutuhkan dua ion NO3-

Rumus senyawa kompleks = [Pt(en)2Cl2](NO3)2

7. Natrium heksanitro kobaltat (III)

Terdapat 6 NO2-, satu Co3+, dan ion Na+
     Muatan anion kompleks = (6 x -1) + (1 x +3) = -3

     Untuk membentuk senyawa kompleks, dibutuhkan tiga ion Na+

     Rumus senyawa kompleks = Na3[Co(NO2)6]

     8. Tris-(etilendiamin) kobalt (III) sulfat

     Terdapat 3 en, satu Co3+, dan ion SO42-

     Muatan kation kompleks = (3 x 0) + (1 x +3) = +3

     Untuk membentuk senyawa kompleks, dua kation kompleks membutuhkan tiga ion SO42-

     Rumus senyawa kompleks = ([Co(en)3])2(SO4)3

     Bentuk ion kompleks dipengaruhi oleh jumlah ligan, jenis ligan, dan jenis kation logam transisi.
     Secara umum, bentuk ion kompleks dapat ditentukan melalui bilangan koordinasi. Hubungan
     antara bilangan koordinasi terhadap bentuk ion kompleks dapat dilihat pada tabel berikut :

                        Bilangan Koordinasi                Bentuk Ion Kompleks

                                  2                                Linear

                                  4                    Tetrahedral atau Square Planar

                                  6                              Oktahedral




a. Sifat Magnetik
     Ada beberapa sifat magnet dari unsur-unsur transisi diantaranya:
1.   Diamagnetik, tidak tertarik oleh medan magnet, hal ini disebabkan karena atom atau molekul
     dimana elektron dalam orbitalnya semua berpasangan.
2.    Paramagnetik, dapat ditarik oleh medan magnet, hal ini disebabkan karena ada atom atau
     molekul dimana elektron dalam orbitalnya ada yang tidak berpasangan. Jika sifat
     paramagnetiknya sangat kuat maka disebut feromagnetik.
            Pada unsur-unsur logam transisi periode keempat, umumnya mempunyai elektron yang tidak
     berpasangan dalam orbital d sehingga umumnya bersifat paramagnetik. Perhatikan contoh
     berikut.
     30
          Zn : (Ar)
            Jadi, logam transisi periode keempat yang bersifat diamagnetik adalah Zn dan Cu. Sedangkan
     yang bersifat paramagnetik antara lain Sc, Ti, Cr, dan Mn, dan yang bersifat Feromagnetik
     adalah Fe, Co, dan Ni.
B. SIFAT KIMIA UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT
1. Jari-Jari Atom
           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
     jarak terluar ke inti semakin kecil.
2. Energi Ionisasi
         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.
3. Konfigurasi Elektron
         Kecuali unsur Cr dan Cu, Semua unsur transisi periode keempat mempunyai elektron pada
     kulit terluar 4s2, sedangkan pada Cr dan Cu terdapat pada subkulit 4s1.
4. Bilangan Oksidasi
         Senyawa-senyawa unsur transisi di alam ternyata mempunyai bilangan oksidasi lebih dari
     satu. 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 tinggi unsur-unsur pada periode yang lebih
     besar.
3.    MANFAAT, DAMPAK DAN PROSES PEMBUATAN UNSUR-UNSUR TRANSISI
     PERIODE KEEMPAT
A. MANFAAT UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT
1. Skandium (Sc)
        Skandium merupakan unsur yang jarang terdapat di alam, walaupun ada cenderung dalam
     bentuk senyawa dengan bilangan oksidasi +3 misalnya ScCl3, Sc2O3. Senyawa tidak berwarna
     dan bersifat diamagnetik, hal ini disebabkan ion Sc3+ sudah tidak memiliki elektron dalam orbital
     d nya.


         Kira-kira 20 kg (dalam bentuk Sc2O3) skandium digunakan setiap tahun di Amerika Serikat
     untuk membuat lampu berkeamatan tinggi. Skandium iodida yang dicampur ke dalam lampu
     wap raksasa akan menghasilkan sumber cahaya buatan kecekapan tinggi yang menyerupai
     cahaya matahari dan membolehkan salinan warna yang baik untuk kamera televisi. Lebih kurang
     80 kg skandium digunakan sejagat setiap tahun dalam pembuatan lampu mentol. Isotop
     radioaktif Sc-46 digunakan dalam peretak pelapis minyak sebagai agen penyurih.
         Penggunaan utamanya dari segi isi padu adalah aloi aluminium-skandium untuk industri
     aeroangkasa dan juga untuk peralatan sukan (basikal, bet besbol, senjata api, dan sebagainya)
     yang memerlukan bahan berprestasi tinggi. Apabila dicampur dengan aluminium.
2. Titanium (Ti)
     Titanium banyak digunakan dalam industri dan konstruksi :
a.   Titanium digunakan sebagai bahan konstruksi karena mempunyai sifat fisik :
1. Rapatannya rendah (logam ringan),
2. Kekuatan strukturnya tinggi,
3. Tahan panas,
4. Tahan terhadap korosi,.
b.    Titanium digunakan sebagai badan pesawat terbang dan pesawat supersonik, karena pada
     temperatur tinggi tidak mengalami perubahan kekuatan (strenght).
c.   Titanium digunakan sebagai bahan katalis dalam industri polimer polietlen.
d. Titanium digunakan sebagai pigmen putih, bahan pemutih kertas, kaca, keramik, dan kosmetik.
e.   Titanium digunakan sebagai katalis pada industri polimer.
f.   Karena kerapatan titanium relatif rendah dan kekerasannya tinggi. Logam ini digunakan untuk
     bahan struktural terutama dalam mesin jet, karena mesin jet memerlukan massa yang ringan
     tetapi stabil pada suhu tinggi.
g. Karena logam titanium tahan terhadap cuaca, sehingga dapat digunakan untuk bahan pembuatan
     pipa, pompa, dan tabung reaksi dalam industri kimia.


3. Vanadium (V)
     Vanadium banyak digunakan dalam industri-industri seperti :
a.   Untuk membuat peralatan yang membutuhkan kekuatan dan kelenturan yang tinggi seperti per
     mobil dan alat mesin berkecepatan tinggi,
b. Untuk membuat logam campuran,
c.   Oksida vanadium (V2O5) digunakan sebagai katalis dalam pembuatan asam sulfat dengan proses
     kontak.
d. Umumnya digunakan untuk paduan dengan logam lain seperti baja tahan karat dan baja untuk
     peralatan berat karena sifatnya merupakan logam putih terang, relatif lunak dan liat, tahan
     terhadap korosif, asam, basa, dan air garam.
e.    V2O5 digunakan sebagai katalis pada proses pembuatan asam sulfat dan digunakan sebagai
     reduktor.
4. Khromium (Cr)
     Adapun kegunaan kromium antara lain sebagai berikut :
1.   Khromium digunakan untuk mengeraskan baja, pembuatan baja tahan karat dan membentuk
     banyak alloy (logam campuran) yang berguna.
2.    Kebanyakan khromium digunakan dalam proses pelapisan logam untuk menghasilkan
     permukaan logam yang keras dan indah dan juga dapat mencegah korosi.
3. Khromium juga dapat memberikan warna hijau emerald pada kaca.
4. Khromium juga luas digunakan sebagai katalis.
5. Industri refraktori menggunakan khromit untuk membentuk batu bata, karena khromit memiliki
     titik cair yang tinggi, pemuaian yang relatif rendah dan kestabilan struktur kristal.
6. Digunakan untuk katalis dan untuk pewarna gelas.
7. Campuran kromium (IV) oksida dan asam sulfat pekat mengahasilkan larutan pembersih yang
     dapat digunakan untuk mengeluarkan zat organik yang menempel pada alat-alat laboratorium
     dengan hasil yang sangat bersih, tetapi larutan ini bersifat karsinogenik (menyebabkan penyakit
     kanker).
5. Mangan (Mn)
           Mangan merupakan logam putih kemerahan atau putih kehijauan, keras (lebih keras dari
     besi), sangat mengkilap, dan sangat reaktif banyak digunakan untuk panduan logam dan
     membentuk baja keras yang digunakan untuk mata bor pada pemboran batuan.
                    Di samping itu, Mangan Oksida (sebagai pilorusit) 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. Senyawa permanganat
     adalah oksidator yang kuat dan digunakan dalam analisis kuantitatif dan dalam pengobatan.
     Mangan juga banyak tersebar dalam tubuh. Mangan merupakan unsur yang penting untuk
     penggunaan vitamin B.
6. Besi (Fe)
        Kegunaan utama dari besi adalah untuk membuat baja. Baja adalah istilah yang digunakan
     untuk semua aloi dari besi (aliase). Baja aliase, yaitu baja spesial yang mengandung unsur
     tertentu sesuai dengan sifat yang diinginkan. Salah satu contoh baja yang terkenal adalah
     stainless steel, yang merupakan baja tahan karat.
        Berikut urai beberapa kegunaan dari besi :
1.   Sebagai logam, besi memiliki kegunaan paling luas dalam kehidupan, seperti untuk kontruksi
     atau rangka bangunan, landasan, untuk badan mesindan kendaraan, tulkit mobil, untuk berbagai
     peralatan pertanian, bangunan dan lain-lain. Mutu dari semua bahan yang terbuat dari besi
     tergantung pada jenis besi yang digunakan, seperti:
a.   Baja krom (95,9% Fe; 3,5%Cr; 0,3%Mn; 0,3%C)
b. Baja mangan (11-14%Mn)
c.   Baja karbon (98,1% Fe; 1% Mn; 0,9%C)
d. Baja wolfram (94%Fe; 5%W; 0,3%Mn; 0,7%C)
2. Fe(OH)3 digunakan untuk bahan cat seperti cat minyak, cat air, atau cat tembok.
3. Fe2O3 sebagai bahan cat dikenal nama meni besi, digunakan juga untuk mengkilapkan kaca.
4. FeSO4 digunakan sebagai bahan tinta.
7. Kobalt (Co)
            Kobalt merupakan logam putih keperakan dengan sedikit kebiruan bila digosok langsung
     mengkilap lebih keras dan lebih terang dari pada nikel, tahan terhadap udara, sehingga banyak
     digunakan untuk pelapis logam. Selain itu juga digunakan sebagai katalis, untuk paduan logam
     (baja kobalt) digunakan sebagai bahan magnet permanen. Campuran Co, Cr, dan W digunakan
     untuk peralatan berat dan alat bedah atau operasi. Campuran Co, Fe, dan Cr (logam festel)
     digunakan untuk elemen pemanas listrik.
               Kobalt yang dicampur dengan besi, nikel, dan logam lainnya untuk membuat alnico,
     alloy dengan kekuatan magnet luar biasa untuk berbagai keperluan. Alloy stellit, mengandung
     kobalt, khromium, dan wolfram, yang bermanfaat untuk peralatan berat, peralatan yang
     digunakan pada suhu tinggi, maupun peralatan yang digunakan pada kecepatan yang tinggi.
               Kobalt juga diguanakan untuk baja magnet dan tahan karat lainnya. Selain alloy,
     digunakan dalam turbin jet, dan generator turbin gas. Logam diguanakan dalam elektropalting
     karena sifat penampakannya, kekerasannya, dan sifat tahan oksidasinya.
               Garam kobalt telah digunakan selama berabad-abad untuk menghasilkan warna biru
     brilian yang permanen pada porselen, kaca, pot, keramik, dan lapis e-mail gigi. Garam kobalt
     adalah komponen utama dalam membuat biru Sevre dan biru Thenard. Larutan kobalt klorida
     digunakan sebagai pelembut warna tinta. Kobalt digunakan secraa hati-hati dalam bentuk
     klorida, sulfat, asetat, dan nitrat karena telah dibuktikan efektif dalam memperbaiki penyakit
     kekurangan mineral tertentu pada binatang. Tanah yang layak mengandung hanya 0.13 – 0.30
     ppm kobalt untuk makanan binatang.
8. Nikel (Ni)
           Nikel banyak digunakan untuk hal-hal berikut ini:
1.   Merupakan logam putih perak keabuan, dapat ditempa, penghantar panas yang baik dan tahan
     terhadap udara, tetapi tidak tahan terhadap air yang mengandung asam sehingga banyak
     digunakan sebagi komponen pemanas listrik (nikrom) yang merupakan campuran dari Ni, Fe,
     dan Cr.
2.   Perunggu-nikel digunakan untuk uang logam.
3.   Perak jerman (paduan Cu, Ni, Zn) digunakan untuk barang perhiasan.
4.   Logam rasein (paduan Ni, Al, Sn, Ag) untuk barang perhiasan.
5.   Pembuatan aloi, battery electrode, dan keramik.
6.   Zat tambahan pada besi tuang dan baja, agar mudah ditempa dan tahan karat.
7.   Pelapis besi (pernekel).
8.   Sebagai katalis.
9.   Tembaga (Cu)
          Tembaga merupakan logam berwarna kemerahan, mengkilap bila digosok dapat ditempa,
     penghantar panas pada listrik yang baik, tidak mudah berkarat tetapi bila terkena udara warnanya
     menjadi hijau oleh terbentuknya tembaga karbonat. Banyak digunakan sebagai rangakian atau
     peralatan listrik, kabel listrik, dan untuk paduan logam.
          CuSO4 (terusi) banyak digunakan untuk larutan elektrolit dalam sel elektrokimia, campuran
     terusi dan Ca(OH)2 dengan sedikit air dapat digunakan memberantas kutu dan jamur.
          Tembaga banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti untuk kabel listrik, bahan
     uang logam, untuk bahan mesin pembangkit tenaga uap dan untuk aloi.
10. Seng (Zn)
         Logam seng berguna untuk hal-hal sebagai berikut:
1.   Merupakan logam cukup keras, terang berwarna putih kebiruan, tahan dalam udara lembab
     dibanding Fe. Hal ini disebabkan diatas lapisan permukaan seng terbentuk lapisan karbonat basa
     (Zn2(OH)2CO3) yang dapat menghambat oksidasi lebih lanjut. Karena sifat tersebut, maka seng
     banyak digunakan untuk melapisi logam besi (disebut kaleng)
2.   Digunakan juga sebagai elektroda pada elektroda (katoda) pada sel elektrokimia dan untuk
     pembuatan paduan logam.
3.    ZnO digunakan untuk bahan cat untuk memberikan warna putih dan digunakan untuk
     pembuatan salep seng (ZnO-vaselin).
4.   Logam ini digunakan untuk membentuk berbagai campuran logam dengan metal lain. Kuningan,
     perak nikel, perunggu, perak Jerman, solder lunak dan solder aluminium adalah beberapa contoh
     campuran logam tersebut.
5.   Seng dalam jumlah besar digunakan untuk membuat cetakan dalam industri otomotif, listrik, dan
     peralatan lain semacamnya.
6.   Campuran logam Prestal, yang mengandung 78% seng dan 22% aluminium dilaporkan sekuat
     baja tapi sangat mudah dibentuk seperti plastik. Prestal sangat mudah dibentuk dengan cetakan
     murah dari keramik atau semen.
7. Seng juga digunakan secara luas untuk menyepuh logam-logam lain dengan listrik seperti besi
     untuk menghindari karatan.
8.    Seng oksida banyak digunakan dalam pabrik cat, karet, kosmetik, farmasi, alas lantai, plastik,
     tinta, sabun, baterai, tekstil, alat-alat listrik dan produk-produk lainnya.
9. Lithopone, campuran seng sulfida dan barium sulfat merupakan pigmen yang penting. Seng
     sulfida digunakan dalam membuat tombol bercahaya, sinar X, kaca-kaca TV, dan bola-bola
     lampu fluorescent. Klorida dan kromat unsur ini juga merupakan senyawa yang banyak gunanya.
10. Seng juga merupakan unsur penting dalam pertumbuhan manusia dan binatang. Banyak tes
     menunjukkan bahwa binatang memerlukan 50% makanan tambahan untuk mencapai berat yang
     sama dibanding binatang yang disuplemen dengan zat seng yang cukup.
B. DAMPAK NEGATIF UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT
         Logam besi mudah terkorosi dalam udara lembap, dalam bentuk senyawa kompleks
     [k4Fe(CN)6.3H2O], unsur ini bersifat racun bagi tumbuhan. Tembaga mudah terbakar dalam
     bentuk serbuk, dalam bentuk senyawa CuCl2 melalui pernapasan dapat menyebabkan keracunan.
     Asam kromium CrO3 beracun dan bersifat karsinogenik.


C. PROSES PEMBUATAN UNSUR-UNSUR TRANSISI PERIODE KEEMPAT
A. PENGOLAHAN LOGAM DARI BIJIH (METALURGI)
         Sebagian besar logam terdapat di alam dalam bentuk senyawa. Hanya sebagian kecil terdapat
     dalam keadaan bebas seperti emas, perak dan sedikit tembaga. Pada umumnya terdapat dalam
     bentuk senyawa sulfida dan oksida, karena senyawa ini sukar larut dalam air. Contohnya : Fe2O3,
     Cu2S, NiS, ZnS, MnO2.
         Pengolahan logam dari bijih disebut metalurgi. Bijih adalah mineral atau benda alam lainnya
     yang secara ekonomis dapat diambil logamnya. Karena logam banyak terdapat dalam bentuk
     senyawa (oksida, sulfida), maka prosesnya selalu reduksi.


     Ada tiga tingkat proses pengolahan, yaitu :
     1. Menaikan konsentrasi bijih.
     2. proses reduksi
     3. Pembersihan, pembuatan aliase dan pemurnian
 1. Menaikan Konsentrasi Bijih.
        Memisahkan bijih dari campurannya misalnya dengan ditumbuk, lalu dipisahkan dengan
 berbagai cara, misalnya :
 a. Dicuci dengan air.
 b. Diapungkan dengan deterjen atau zat pembuih (flotasi)
 c. Dipisahkan dengan magnet
d.Dengan pemanggangan. Bijih dipanaskan di udara terbuka,        menghasilkan oksidanya.
     2 ZnS + 3 O2 2ZnO + 2 SO2
 e. Dilarutkan sehingga terbentuk senyawa kompleks
 2. Proses Reduksi
        Umumnya menggunakan reduktor yang murah yaitu karbon (kokes). Untuk logam yang
 reaktif digunakan reduktor yang lebih kuat seperti hidrogen, logam alkali tanah dan alumunium.
 Logam-logam yang sangat reaktif dilakukan reduksi elektrolisis (reduksi katodik)
 a. Reduksi dengan karbon (C) :
 ZnO + C Zn + CO
 Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3CO2
 b. Reduksi dengan logam yang lebih reaktif :
 TiCl4 + 2 Mg Ti + 2MgCl2
 Cr2O3 + 2 Al 2 Cr + Al2O3
 3. Proses Pemurnian (refining)
     Dengan proses-proses peleburan, destilasi atau dengan elektrolisis. Proses peleburan
 misalnya untuk memperoleh tembaga 99% untuk membuat baja dan sebagainya. Untuk
 memperoleh tembaga yang murni untuk keperluan teknik listrik dilakukan dengan elektrolisis.
 Dengan destilasi misalnya pada pembuatan air raksa dan seng. Berikut ikhtisar mineral dan cara
 memperoleh logam transisi periode 4.


             Tabel Mineral dan cara memperoleh logam transisi periode keempat

                  Unsur Bijih/mineral       Senyawa     Pereduksi Keterangan
                                                yang
                                            direduksi

                     Sc                      Tidak
                                             dibuat
                                             dalam
                                                skala
                                             industri

                     Ti      Rutile, TiO2     TiCl4     Mg atau
                                                            Na

                     V       Carnolite,       V2O5          Al
                             V2O5
                     Cr     Chromite,         Na2Cr2O7   C lalu Al
                            FeCr2O4

                     Mn     Pyrolucite,        Mn3O4        Al
                            MnO2

                     Fe     Haematite,          Fe2O3    C atau CO     Dapur
                            Fe2O3                                       tinggi

                            Magnetite,
                            Fe3O4

                     Co     Cobaltite, Co       Co3O4       Al
                            As S

                     Ni     Millerite, NiS       NiO        C

                     Cu     Copper              Cu2S        S*
                            glance, CuS

                     Zn     Zink blende,         ZnO      C(CO)        Dapur
                            ZnS                                         tinggi

 * Reduksi sendiri : Cu2S(s) + O2 (g) 2 Cu(s) + SO2(g)


B. BESI DIEKSTRAKSI DARI OKSIDA BESI DENGAN REDUKTOR KARBON
 PENGOLAHAN BESI BAJA
 Bahan dasar : Bijih besi hematit Fe2O3, magnetit Fe3O4, bahan tambahan batu gamping, CaCO3
 atau pasir (SiO2). Reduktor kokes (C)
 Dasar reaksi : Reduksi dengan gas CO, dari pembakaran tak sempurna C
 Tempat : Dapur tinggi (tanur tinggi), yang dindingnya terbuat dari batu tahan api.
    Reaksi dalam dapur tinggi adalah kompleks. Secara sederhana dapat dilihat pada penjelasan
 berikut. Dalam 24 jam rata-rata menghasilkan 1.000 – 2.000 ton besi kasar dan 500 ton kerak
 (terutama CaSiO3). Kira-kira 2 ton bijih, 1 ton kokes dan 0,3 ton gamping dapat menghasilkan 1
 ton besi kasar.


 Reaksi yang terjadi :
 1. Reaksi pembakaran.
    Udara yang panas dihembuskan , membakar karbon terjadi gas CO2 dan panas. Gas CO2
 yang naik direduksi oleh C menjadi gas CO.
 C + O2 CO2
 CO2 + C 2CO
 2. Proses reduksi
    Gas CO mereduksi bijih.
 Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3 CO2
 Fe3O4 + 4CO 3 Fe + 4 CO2
    Besi yang terjadi bersatu dengan C, kemudian mleleh karena suhu t inggi (1.5000C)
   3. Reaksi pembentukan kerak
   CaCO3 CaO + CO2
   CaO + SiO2 CaSiO3 kerak


       Karena suhu yang tinggi baik besi maupun kerak mencair. Besi cair berada di bawah.
   Kemudian dikeluarkan melalui lubang bawah, diperoleh besi kasar dengan kadar C hingga 4,5%.
   Disamping C mengandung sedikit S, P, Si dan Mn. Besi kasar yang diperoleh keras tetapi sangat
   rapuh lalu diproses lagi untuk membuat baja dengan kadar C sebagai berikut :
 baja ringan kadar C : 0,05 – 0,2 %
 baja medium kadar C : 0,2 – 0,7 %
 baja keras kadar C : 0,7 – 1,6 %


   Pembuatan baja :
       Dibuat dari besi kasar dengan prinsip mengurangi kadar C dan unsur-unsur campuran yang
   lain. Ada 3 cara :
   1. Proses Bessemer :
       Besi kasar dibakar dalam alat convertor Bessemer. Dari lubang-lubang bawah dihembuskan
   udara panas sehingga C dan unsur-unsur lain terbakar dan keluar gas. Setelah beberapa waktu
   kira-kira ¼ jam dihentikan lalu dituang dan dicetak.
   2. Open-hearth process
       Besi kasar, besi tua dan bijih dibakar dalam alat open-hearth. Oksida-oksida besi (besi tua,
   bijih) bereaksi dengan C dan unsur-unsur lain Si, P, Mn terjadi besi dan oksida-oksida SiO2,
   P2O5, MnO2 dan CO2. dengan demikian kadar C berkurang.
   3. Dengan dapur listrik.
       Untuk memperoleh baja yang baik, maka pemanasan dilakukan dalam dapur listrik. Hingga
   pembakaran dapat dikontrol sehingga terjadi besi dengan kadar C yang tertentu.


   C. EKSTRAKSI TEMBAGA DARI BIJIHNYA DILAUKAN MELALUI RANGKAIAN
   REAKSI REDOKS.
   Pengolahan tembaga
   Tembaga terdapat di alam dalam bentuk senyawa Cu2S, Cu2O. Bijih tembaga dinaikan
   konsentrasinya dengan proses pengapungan (flotasi) lalu dikenakan proses pemanggangan. Maka
   terjadi proses reduksi intramolekuler, diperoleh tembaga.
   Reaksinya :
   Cu2S + O2 2 Cu + SO2
   2 Cu2S + 3 O2 2 Cu2O + 2 SO2
   Cu2S + 2 Cu2O 6 Cu + SO2
   Tembaga yang diperoleh belum murni tetapi sudah dapat digunakan untuk berbagai keperluan
   seperti pipa, bejana, dan lain-lain, tetapi belum baik untuk penghantar listrik. Untuk memurnikan
   dilakukan proses elektrolis.
   Proses pemurnian tembaga :
   Susunan : - Katode : logam Cu dilapis tipis dengan karbon grafit.
- Anode : logam Cu tak murni
- Elektrolit : larutan CuSO4
Reaksi : Katode : Cu+2 + 2 e- Cu menempel katode.
Anode : Cu (An) Cu+2 + 2e-
Logam Tembaga dapat diperoleh melalui pemanggangan kalkopirit, seperti yang
dinyatakan dalam persamaan reaksi di bawah ini :

       2 CuFeS2(s) + 4 O2(g) ——> Cu2S(s) + 2 FeO(s) + 3 SO2(g)

       Cu2S(s) + O2(g) ——> 2Cu(l) + SO2(g)

       Logam Tembaga dapat dimurnikan melalui proses elektrolisis. Logam Tembaga memiliki
koduktivitas elektrik yang tinggi. Dengan demikian, logam tembaga sering digunakan sebagai
kawat penghantar listrik. Selain itu, Tembaga juga digunakan pada pembuatan alloy (sebagai
contoh, kuningan, merupakan alloy dari Cu dan Zn),bahan pembuatan pipa, dan bahan dasar
pembuatan koin (uang logam).

       Logam Tembaga bereaksi hanya dengan campuran asam sulfat dan asam nitrat pekat
panas (dikenal dengan istilah aqua regia). Bilangan oksidasi Tembaga adalah +1 dan +2. Ion Cu+
kurang stabil dan cenderung mengalami disproporsionasi dalam larutan.

       Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

       2 Cu+(aq) ——> Cu(s) + Cu2+(aq)


                                         Cu(Anode) Cu (katode)

    Yang dapat tereduksi pada katode hanya Cu, sedang logam yang kurang reaktif (Ag, Au)
 mengendap di dasar bejana, dan logam yang lebih reaktif (Fe) tetap dalam larutan, sebagai ion
                             Fe2+, Ag dan Au merupakan hasil tambahan.




http://andykimia03.wordpress.com/2009/10/15/kimia-unsur-golongan-transisi-periode-keempat/

http://yu-mhi.blogspot.com/2011/12/makalah-kimia-unsur-transisi-periode.html

http://belovediinsblog.blogspot.com/2012/01/makalah-unsur-unsur-transisi-periode-ke.html

				
DOCUMENT INFO
Categories:
Tags:
Stats:
views:14
posted:1/21/2013
language:Indonesian
pages:19