Abi Anorganik [PDF]

Citation preview

LKM MATA KULIAH ANORGANIK 3: Unsur Iridium NIM



: 15030194040



Tujuan Pembelajaran :Mahasiswa dapat menentukan sifatunsur dan senyawa, Reaksi dan pembuatan serta kegunaan Unsur Iridium KegiatanPembelajaran: Baca buku JD. Lee dan buku Kimia Anorganik Dasar serta sumber lain yang dapat dipertanggung jawabkan. 1. Tulis dan buatlah tabel mengenai sifat-sifat unsur Iridium yang sudah Anda baca. SIFAT FISIKA Fasa Warna Tekstur Klaorpeleburan Kalorpenguapan Kapasitaskalor Sifatkemagnetan



Solid Putih silver Sangatputihdanrapuh 41.12 kJ/mol 231.8 kJ/mol (25 °C) 25.10 J/(mol·K) Paramagnetik SIFAT KIMIA



Simbol Nomor Atom Nomormassa Konfigurasielektrondari Iridium Afinitas Struktur Krista Konduktivitas Listrik Elektronegativitas Energi Ionisasi Jari-jari Atom Jari-jari Kovalen



Ir 77 192,217gmol-1 14 7 2 77Ir  [Xe] 4f 5d 6s -1 151.0 kJ mol Cfc (cubic face centered) 21,3 x 106ohm-1cm-1 2,20 skala Pauling Pertama : 880 kJ/mol, Ke-2 : 1600 kJ/mol 135 pm 137 pm



Sifatkimia yang lain :  Iridium tidak dapat larut dalam asam, bahkan aqua regia, tetapi larut dalam garam cair seperti NaCl dan NaCN  Iridium logam yang paling tahan korosi serta tidak reaktif  Namun bereaksi dengan O2 dan halogen pada suhu tinggi - dengan O2 membentuk IrO2 pada suhu 1000°C - dengan halogen: dengan F2 membentuk IrF6, dengan Cl2 membentuk IrCl3 pada 600°C  Tidak bereaksi dengan H2O



2. Bagaimana kegunaan dan efek Iridium bagi kesehatan 



Iridium juga paduan dengan osmium untuk membuat ujung pena dan bantalan (bearings) kompas dan untuk keseimbangan







Paduan iridium-platinum digunakan untuk lubang sentuh atau potongan ventilasi meriam dan juga digunakan dalam senjata Withworth







Pigmen iridium hitam, digunakan untuk melukis porselen yang hitam pekat







Iridium dapat digunakan sebagai zat pengeras untuk platinum, iridium juga digunakan untuk membuat cawan lebur dan peralatan yang membutuhkan suhu tinggi.







Ketahanan mereka terhadap pancaran listrik dan pengikisan sehingga membuat paduan iridium ideal untuk kontak listrik untuk busi, dan busi berbasis iridium terutama digunakan dalam penerbangan.







Elektroda untuk proses kloralkali yaitu dapat digunakan sebagai anoda.







Senyawa Iridium digunakan sebagai katalis dalam proses Cativa untuk karbonilasi metanol untuk menghasilkan asam asetat







Iridium merupakan paling tahan korosif yang dikenal. Untuk alasan ini, standar meteran bar diciptakan dari paduan 90% platina dan 10% iridium







Ketahanan korosi dan panas membuat iridium sebagai agen paduan yang penting. Bagian mesin pesawat terbuat dari paduan iridium agar tahan lama.







Paduan iridium-titanium digunakan untuk pipa air dalam karena ketahanan terhadap korosi.







Radioisotop iridium-192 adalah salah satu dari dua sumber energi paling penting untuk digunakan dalam industri γ-radiografi untuk pengujian logam







Selain itu, 192-Ir digunakan sebagai sumber radiasi gamma untuk pengobatan kanker menggunakan brachytherapy, suatu bentuk radioterapi di mana sumber radioaktif ditempatkan di tempat yang disegel. Perawatan khusus termasuk brachytherapy prostat dosis tinggi, brachytherapy saluran ginjal, dan brachytherapy cervix intrakaviter.







Iridium adalah katalisator yang baik untuk penguraian hidrazin (menjadi nitrogen panas dan amonia)



3. Tuliskan reaksi-rekasi yang terjadi pada unsur dan senyawa Iridium 



Reaksi dengan air



Iridium tidak bereaksi dengan air dalam kondisi normal 



Reaksi dengan udara Iridium sebagian besar tahan terhadap serangan atmosfer. Pada pemanasan dengan oksigen, logam iridium membentuk iridium (IV) oksida. Ir (s) + O2 (g) → IrO2(s) (hitam)







Reaksi dengan asam Logam iridium yang memiliki sifat inert, dapat bereaksi dengan asam, termasuk aqua regia (campuran asam hidroklorat dan asam nitrat yang dikenal karena kemampuannya untuk melarutkan logam emas). Tetapi dapat bereaksi dengan garam seperti NaCl dan NaCN







Reaksi dengan halogen Iridium bereaksi langsung dengan fluor untuk membentuk iridium (VI) fluoride yang sangat korosif. Bahan ini, dengan hati-hati, dapat dipanaskan untuk membentuk iridium (V) fluorida, yang memiliki struktur [IrF5]4. 3 Ir(s) + 6 F2(g) → IrF6(s) (kuning)+ 2 IrF3(s) (hitam) IrF6 (s) → [IrF5]4 (kuning) Trialida iridium (III) fluorida, iridium (III) klorida, iridium (III) bromida dan iridium (III) iodida dapat dibentuk melalui reaksi langsung dari logam dengan halogen di bawah kondisi anhidrat (kering). O 2Ir(s) + 3F2(g) → 2IrF3(s) (hitam) O 2Ir(s) + 3Cl2(g) → 2IrCl3(s) (merah) O 2Ir(s) + 3Br2(g) → 2IrBr3(s) (merah kecoklatan) O 2Ir(s) + 3I2(g) → 2IrI3(s) (coklat gelap)



4. Buat pertanyaan tentang unsur Iridium dari hasil presentasi teman saudara, selanjutnya tuliskan jawaban yang sudah didiskusikan. Jelaskanbagaimanajalannya proses Cativa ? Jawab : 1. Metanol direaksikan dengan asam iodide menghasilkan Metil Iodida. 2. Setelah itu, metal iodide masuk dalam tangki reactor bereaksisengankataliskompleks iridium (gambar 1) membentuk [Ir(CO)2I3CH3]-



3. Setelahterbentukstrukturinidengancepatdireaksikandengan



gas



CO



I-



sehingga



akankeluardarikompleksdigantikan CO sehinggaterbentukkompleksbaru [Ir(CO)3I] 4. Strukturinikurangstabilsehinggauntukmenstabilkan CO di mutasiberikatandengan CH3 5. Gugus



CH3CO



padakompleksmudahlepas,



sehinggadenganadanya



ion



I- di



sekitarkompleksmenyebabkangugus CH3CO lepasdarikompleksdanbereaksidengan Imembentuk CH3COI. 6. Senyawa



CH3COI



danasamhalida



inikemudiandihidrolisismenghasilkanasamasetat (HI).



Dimana



terbentukiniditariklagimasukdalamsiklusbereaksidengan



HI



(CH3COOH) yang methanol



membentukMetilIodida yang akanbereaksilagidengankatalis. 7. Asamasetat



yang



Untukmemisahkanasamasetatdaripengotormakadilakukandestilasi.



terbentukbelummurni.



LKM MATA KULIAH ANORGANIK 3: UnsurRhodium Kelompok



: 15030194040



Tujuan Pembelajaran :Mahasiswa dapat menentukan sifatunsur dan senyawa, Reaksi dan pembuatan serta kegunaan Unsur Rhodium KegiatanPembelajaran: Baca buku JD. Lee dan buku Kimia Anorganik Dasar serta sumber lain yang dapat dipertanggung jawabkan. 1. Tulis dan buatlah tabel mengenai sifat-sifat unsur Rhodium yang sudah Anda baca. Simbol



Rh



Radius Atom



1.34 Å



Volume Atom



8.3 cm3/mol



Massa Atom



102.906



Titikdidih



3970 K



Radius Kovalensi



1.25 Å



Struktur Kristal



fcc



Massa Jenis



12.41 g/cm3



KonduktivitasListrik



23 x 106 ohm-1cm-1



Elektronegativitas



2.28



KonfigurasiElektron



[Kr]4d8 5s1



FormasiEntalpi



21.76 kJ/mol



KonduktivitasPanas PotensialIonisasi TitikLebur BilanganOksidasi KapasitasPanas EntalpiPenguapan



150 Wm-1K-1 : 7.46 V 2236 K 2,3,4 0.246 Jg-1K-1 495.39 kJ/mol



SifatSifat Rhodium Rodiumberwarnaputihkeperakandanbiladipijarkanperlahan-lahan akanberubahmenjadiresquioksida.



Padasuhu



di



udara,



yang



lebihtinggi,



resquioksidainikembalimenjadiunsurrodium.Logaminimemilikititikcair



yang



tinggidanbobotjenis yang lebihrendahdariplatina. Sifatlainnyaadalahreflektif, kerasdantahan lama.



2. Bagaimana Aplikasi Rhodium dalam kehidupan sehari-hari 



Pelapis Perhiasan







Katalis







Bahan campuran untuk meningkatkan ketahanan korosi



3. Tuliskan reaksi-rekasi yang terjadi pada unsur dan senyawa Rhodium •



Rhodium (III) sangatsukarteroksidasidansangatkurangstabil



•



Hanyasedikit rhodium (IV) tidakstabil yang diketahui



•



Rhodium (I) 1.



[Rh(CO)2Cl]2 + 2L → 2RhCl(CO)2L



2.



[Rh(CO)2Cl]2 + 2Cl- → 2[Rh(CO)2Cl2]-



4. Buat pertanyaan tentang unsur Rhodium dari hasil presentasi teman saudara, selanjutnya tuliskan jawaban yang sudah didiskusikan. Rhodium



dapatdigunakansebagaikatalis,



hubungkansifatdari



rhodium



yang



manasehinggadapatdigunakansebagaikatalis ? Jawab : Rhodium



memilikititiklebur



tinggisehinggatahanterhadappanasmenyebabkandiadapatdigunakansebagaikatalis



yang



LKM MATA KULIAH ANORGANIK 3: UnsurCobalt Kelompok



: 15030194040



Tujuan Pembelajaran :Mahasiswa dapat menentukan sifatunsur dan senyawa, Reaksi dan pembuatan serta kegunaan Unsur Cobalt KegiatanPembelajaran: Baca buku JD. Lee dan buku Kimia Anorganik Dasar serta sumber lain yang dapat dipertanggung jawabkan. 1. Tulis dan buatlah tabel mengenai sifat-sifat unsur Cobalt yang sudah Anda baca.



Sifatfisika Cobalt Kobaltbersifatrapuh,



logamkeras,



menyerupaipenampakanbesidannikel.Kobaltmemilikipermeabilitaslogamsekitarduapertigadari padabesi.Kobaltcenderungterdapatsebagaicampuranduaallotroppadakisaransuhu



yang



sangatlebar. Unsurkimiakobalttersedia di dalambanyakformulasi yang mencakupkertasperak, potongan, bedak,



tangkai,



dankawat.Kobaltbersifatferomagnetik,



meskipunlogaminidijauhimedan



magnet, tetapiinduksi magnet logaminitidakhilangmasihtetapkuat.



Sifat Kimia Cobalt 



Mudahlarutdalamasam-asam mineral encer







Kurangreaktif







Dapatmembentuksenyawakompleks yang umumnyaberwarna







Dalamlarutan air, terdapatsebagai ion Co2+ yang berwarnamerah







Senyawa-senyawa Co(II) yang tidakterhidratatautidakterdisosiasiberwarnabiru







Ion



Co3+



tidakstabil,



tetapikompleks-



kompleksnyastabilbaikdalambentuklarutanmaupunpadatan 



Kompleks-kompleks Co(II) dapatdioksidasimenjadikompleks-kompleks Co(III)







Kobaltbereaksidengan hydrogen sulfide membentukendapanhitam







Logamkobaltsangattahanterhadapkorosi



2. Bagaimana Aplikasi Cobalt dalam kehidupan sehari-hari  Kobalt dicampur dengan besi, nikel, dan logam lainnya membuat alnico, alloy dengan kekuatan magnet luar biasa  Alloy yang mengandung kobalt bermanfaat untuk peralatan yg digunakan pada suhu tinggi dan kecepatan tinggi misalnya turbin jet dan generator turbin gas  Sifat kobalt yang tidak mudah teroksidasi dimanfaatkan untu penyepuhan listrik  Garam kobalt digunakan sebagai penghasil warna biru pada porselen kaca, pot, keramik, dan lapis email gigi  Larutan kobalt digunakan sebagai pelembut warna tinta



 Isotop radioaktif kobalt-60 digunakan dalam perawatan medis dan juga untuk meradiasi makanan sebagai proses pengawetan



3. Tuliskan reaksi-rekasi yang terjadi pada unsur dan senyawa Cobalt  Reaksi ion heksaaquokobalt(II) dengan ion hidroksida [Co(H2O)6]2+ + 2OH- → [Co(H2O)4(OH)2] + 2H2O  Reaksi-reaksi ion heksaaquokobalt(II) dengan larutan amonia [Co(H2O)6]2+ + 2NH3 [CO(H2O)4(OH)2] + 2NH4+ [CO(H2O)6]2+ + 6NH3 [CO(NH3)6]2+ + 6H2O  Reaksi ion heksaaquokobal(II) dengan ion karbonat. Co2+ (aq) + CO32-(aq) CoCO3(s)  Reaksi pertukaran ligan yang melibatkan ion klorida [Co(H2O)6]2+ + 4Cl-



[CoCl4]2+ + 6H2O



4. Buat pertanyaan tentang unsur Cobalt dari hasil presentasi teman saudara, selanjutnya tuliskan jawaban yang sudah didiskusikan. Bagaimanadampak Cobalt terhadapkesehatanmanusia ? Jawab : Unsur ini bermanfaat bagi manusia karena merupakan bagian dari vitamin B12 yang penting untuk kesehatan.Kobalt juga digunakan dalam pengobatan anemia bagi wanita hamil karena mampu merangsang produksi sel darah merah.Total asupan harian kobalt bervariasi hingga sebanyak 1 mg. Namun, perlu diingat bahwa konsentrasi yang terlalu tinggi justru dapat merusak kesehatan. Konsentrasi tinggi kobalt yang terhirup melalui udara bisa menimbulkan berbagai keluhan seperti asma dan pneumonia. Hal ini terutama terjadi pada orang-orang yang bekerja dengan kobalt.Efek kesehatan akibat penyerapan konsentrasi tinggi kobalt diantaranya: 



Muntah dan mual







Masalah penglihatan







Masalah jantung







Kerusakan tiroid