Unsur Transisi Periode Keempat [PDF]

Citation preview

Ay u D e s e d t i a N u r u l Re s k y F i t r i a n i Siti Hamdana



PENGERTIAN



SIFAT UNSUR



PENGOLAHAN & PENGGUNAAN



Unsur-unsur transisi periode keempat adalah unsur-unsur yang pengisian elektronnya berakhir pada orbitalorbital subkulit d. Pada unsur transisi, elektron valensinya mengisi subkulit d, sedangkan pada unsur transisi dalam elektron valensinya mengisi subkulit f







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



Sifat Fisik



Sifat Kimia



a. Sifat Logam



Dari tabel tersebut dapat kita simpulkan…  Jari-jari



atom berkurang dari Sc ke Zn  Energi ionisasi cenderung bertambah dari Sc ke Zn  Semua unsur transisi mempunyai sifat logam, sehingga berbeda dengan unsur-unsur utama yang data bersifat logam maupun non logam. Hal ini terjadi karena unsur transisi memiliki lebih banyak elektron tidak berpasangan. Elektron ini bebas bergerak pada sisi kristalnya sehingga dapat membentuk ikatan logam yang lebih kuat dibandingkan dengan unsur utama



Ikatan Kovalen Logam Ikatan



kovalen logam adalah ikatan yang terjadi pada atom logam yang memiliki elektron tunggal atau elektron yang tidak berpasangan pada orbitalnya.



Jumlah elektron tidak berpasangan dari          



skandium = 1, titanium = 2, vanadium = 3, kromium = 6, mangan = 5, besi = 4, kobalt = 3, nikel = 2, tembaga = 1, dan seng = 0.



Sehingga, dapat disimpulkan :  Logam



transisi periode keempat dengan titik lebur yang relatif tinggi memiliki ikatan ganda, yaitu ikatan logam dan ikatan kovalen logam.  Menyebabkan unsur-unsur tersebut memiliki daya hantar listrik dan daya hantar panas yang baik.



b. Sifat Kemagnetan Berdasarkan sifat kemagnetannya, unsur-unsur transisi mempunyai sifat sebagai berikut :  Diamagnetik  Paramagnetik



Kebanyakan dari unsur-unsur dan senyawa logam transisi bersifat paramagnetik dan bukan bersifat diamagnetik.



c. Ion Berwarna 



Sebagian besar ion-ion logam transisi berwarna. Warnawarna khas dari ion logam dapat dilihat dalam tabel berikut.



d. 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.



a. Tingkat Oksidasi



b. Ion Kompleks Ion kompleks adalah ion yang terbentuk dari suatu kation ( biasanya ion logam transisi) yang mengikat beberapa anion atau molekul netral. Selanjutnya, kation itu disebut ion pusat dan anion atau molekul netral yang terikat pada ion pusat disebut ligan.



Pada umumnya unsur-unsur transisi periode keempat di alam terdapat dalam bentuk senyawa oksida dan sulfide. Hanya unsurunsur tertentu yang dapat diperoleh dalam keadaan bebas dan dalam bentuk senyawa.



Skandium



Kromium



Kobalt



Titanium



Mangan



Nikel



Vanadium



Besi



Tembaga



Limpahan skandium di kulit bumi sekitar 0,0025%. Secara ilmiah skandium terdapat sebagai mineral, thortvetile dan gadoline di Skandinavia dan Madagaskar (Sc2Si2O). Salah satu manfaatnya digunakan pada lampu intensitas tinggi.



Kelimpahan titanium menempati urutan ke-9 terbanyak di kulit bumi, yaitu 0,6%.



Titanium banyak digunakan di industri pesawat terbang dan industri kimia. Digunakan sebagai katalis pada industri plastik Titanium dioksida (TiO2) bersifat inert, putih cerah, tidak tembus cahaya, dan tidak berbau (nontoksik).



Vanadium terdapat di alam sebagai vanadit 3Pb3(VO4)2. PbCl2 sebagai vanadium (V2O5). Vanadium dipakai sebagai logam campur, misalnya alisai besi vanadium (ferovanadium) yang keras, kuat, dan tahan karat. Baja vanadium antara lain digunakan untuk membuat per mobil. Vanadium pentoksida (V2O5) digunakan sebagai katalis pada pembuatan asam sulfat menurut proses kontak (lihat pembuatan belerang).



Walaupun kelimpahannya di kulit bumi hanya 0,0122%, namun kromium merupakan salah satu komponen paling penting dalam industri logam. Sumber kromium adalah tambang kromite [Fe(CrO2)2], yang dapat direduksi menghasilkan alloy Fe dan Cr yang disebut ferrokrom. Logam kromium sangat keras, memiliki warna cemerlang, dan tahan terhadap korosi. Oleh karena sifat-sifat ini, kromium banyak digunakan sebagai plating logam-logam lainnya.



Di alam, mangan terdapat dalam bentuk senyawa, seperti batu kawi atau pirolusi (MnO2), spat mangan (MnO3), dan manganit (Mn2O3.H2O). Mangan ternyata banyak digunakan pada produksi baja dan umumnya sebagai alloy mangan-besi atau ferromanganese. Mangan meningkatkan kekerasan baja yang dihasilkan. Baja yang mengandung kadar mangan tinggi bersifat sangat keras, kuat serta tahan gesekan. Baja jenis ini digunakan pada kontruksi rel kereta api, bulldozers, dan alat pengeras jalan



Di alam, besi terdapat dalam bentuk senyawa, antara lain sebagai hematit (Fe2O3), magnetik (Fe3O4), pirit (FeS2), dan siderit (FeCO3).Unsur ini merupakan bagian unsur keempat terbanyak dibumi.



Di alam, Kobalt terdapat dalam bentuk senyawa seperti kobalt glans (CoAsS), lemacitte (Co2S4), dan smaltit (CoAs2).Sepertu nikel, kobalt digunakan untuk membuat aliasi (paduan) logam. Besi yang dicampur dengan kobalt mempunyai sifat tahan karat.



Di alam, nikel terdapat dalam bentuk senyawa, misalnya pentlandite (FeS.NiS). Deposit nikel banyak terdapat di Kanada. Nikel merupakan logam putih mengkilat seperti perak dan dapat dijadikan sebagai penghantar panas dan listrik yang baik.



Tembaga merupakan penghantar panas dan listrik yang sangat baik. Oleh karena itu, tembaga banyak digunakan untuk alatalat elektronik. Tembaga terdapat di alam dalam keadaan bebas dan juga dalam bentuk senyawa.