Kegunaan Alkali Tanah [PDF]

Citation preview

APLIKASI LOGAM ALKALI TANAH 1. Berilium (Be) a) Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat, akan tetapi bermassa lebih ringan. Biasanya paduan ini digunakan pada kemudi pesawat Jet. b) Berilium digunakan pada kaca dari sinar X. c) Berilium digunakan untuk mengontrol reaksi fisi pada reaktor nuklir. d) Campuran berilium dan tembaga banyak dipakai pada alat listrik, maka Berilium sangat penting sebagai komponen televisi. 2. Magnesium (Mg) a) Magnesium digunakan untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu blitz. b) Senyawa MgO dapat digunakan untuk melapisi tungku, karena senyawa MgO memiliki titik leleh yang tinggi. c) Senyawa Mg(OH)2 digunakan dalam pasta gigi untuk mengurangi asam yang terdapat di mulut dan mencegah terjadinnya kerusakan gigi, sekaligus sebagai pencegah maag. d) Mirip dengan Berilium yang membuat campuran logam semakin kuat dan ringan sehingga bisa digunakan pada alat alat rumah tangga.



3. Kalsium (Ca) a) Kalsium digunakan pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan plastik. b) Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat gips yang berfungsi untuk membalut tulang yang patah. c) Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan



cat tembok. Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas. d) Kalsium Oksida (CaO) dapat mengikat air pada Etanol karena bersifat dehidrator, dapat juga mengeringkan gas dan mengikat Karbondioksida pada cerobong asap. e) Ca(OH)2 digunakan sebagai pengatur pH air limbah dan juga sebagai sumber basa yang harganya relatif murah. f) Kalsium Karbida (CaC2) disaebut juga batu karbit merupakan bahan untuk pembuatan gas asetilena (C2H2) yang digunakan untuk pengelasan. g) Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang dan gigi. 4. Stronsium (Sr) a) Stronsium dalam senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk bahan kembang api. b) Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer. c) Untuk pengoperasian mercusuar yang mengubah energi panas menjadi listrik dalam baterai nuklir RTG (Radiisotop Thermoelectric Generator). 5. Barium (Ba) a) BaSO4 digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan karena mampu menyerap sinar X meskipun beracun. b) BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik karena memiliki kerapatan yang tinggi dan warna terang. c) Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api.



Pembuatan Logam Alkali Tanah Proses Pembuatan alkali tanah dilakukan melalui Ekstraksi. Ekstraksi adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa. Logam alkali tanah dapat di ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis. Berikut adalah penjabaran mengenai Ekstraksi logam alkali tanah. No. 1.



Unsur Berilium (Be)



Metode a.



Metode Reduksi Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2. Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan Na2SiF6 hingga 700 0C. Karena beril adalah sumber utama berilium. BeF2 + Mg à MgF2 + Be



b.



Metode Ektrolisis Untuk mendapatkan berilium, kita juga dapat mengekstraksi dari



lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah : Katoda : Be2+ + 2e- à Be Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e2.



Magnesium (Mg)a.



Metode Reduksi Untuk mendapatkan magnesium, kita dapat mengekstraksinya dari dolomite [MgCa(CO3)2]. Karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO lalu MgO.CaO dipanaskan dengan FeSi sehingga menhasilkan Mg. 2[ MgO.CaO] + FeSi à 2Mg + Ca2SiO4 + Fe



b.



Metode Ektrolisis Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang terjadi : CaO + H2O à Ca2+ + 2OHMg2+ + 2OH- à Mg(OH)2 Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2 Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk mendapatkan magnesium. Katode : Mg2+ + 2e- à Mg Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-



3.



Kalsium (Ca)



a.



Metode Reduksi Logam kalsium (Ca) dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2¬ oleh Na. Reduksi CaO oleh Al. 6CaO + 2Al à 3 Ca + Ca3Al2O6 Reduksi CaCl2 oleh Na CaCl2 + 2 Na à Ca + 2NaCl



b.



Metode Ektrolisis Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang terjadi



: CaCO3 + 2HCl à CaCl2 + H2O + CO2 Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi : Katode : Ca2+ + 2e- à Ca Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e4.



Strontium (Sr)



a.



Metode Elektrolisis Untuk mendapatkan Strontium (Sr), kita bisa mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan SrCl2¬. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit merupakan sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi : katode : Sr2+ +2e- à Sr anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-



5.



Barium (Ba)



a.



Metode Reduksi Dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang terjadi : 6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6.



b. Metode Ektrolisis Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan BaCl2. Reaksi yang terjadi: Katode : Ba2+ +2e- à Ba Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-



REAKSI-REAKSI LOGAM ALKALI TANAH REAKSI – REAKSI UNSUR ALKALI TANAH a. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air Sifat reaksi dengan air dalam satu golongan dari atas ke bawah makin reaktif dan eksotermis (spt.gol IA). Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam Magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat dan dapat bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi logam alkali tanah dan air berlangsung sebagai berikut : Mg (s) + 2 H2O (l) → Mg(OH)2 (aq) + H2 (g) , reaksinya lambat.



Ca (s) + 2 H2O (l) → Ca(OH)2 (aq) + H2 (g) , reaksi lebih cepat. Sr (s) + 2 H2O (l) → Sr(OH)2 (aq) + H2 (g) , reaksi cepat. b. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen Semua logam alkali tanah dapat bereaksi dengan oksigen membentuk oksida yang mudah larut dalam air. 2M (s) + O2 (g) → 2MO (M = alkali tanah) Contoh : 2Ba (s) + O2 (g) → 2BaO (s) Bila oksigen berlebih dan pada tekanan tinggi terjadi peroksida. Ba (s) + O2 (g) → BaO2 (s) (berlebih) Kelarutan oksidanya akan semakin besar dari atas ke bawah.



C. Reaksi Logam Alkali Tanah Dengan Nitrogen Logam alkali tanah yang terbakar di udara akan membentuk senyawa oksida dan senyawa Nitrida dengan demikian Nitrogen yang ada di udara bereaksi juga dengan Alkali Tanah. Contoh : 3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s) (magnesium nitrida) D. Reaksi Logam Alkali Tanah Dengan Asam Alkali tanah bereaksi dengan asam menghasilkan garam dan gas hidrogen. Reaksi akan semakin hebat dari atas ke bawah. Mg (s) +2HCl (aq) → MgCl2 (qa) + H2 (g) Berilium bersifat amfoter (dapat bereaksi dengan asam dan basa). Reaksi berilium dengan basa kuat adalah sebagai berikut : Be (s) + 2NaOH (aq) + 2H2O (l) → Na2Be(OH)4 (aq) + H2 (g) E. Reaksi Logam Alkali Tanah Dengan Halogen Semua alkali tanah dapat bereaksi dengan halogen membentuk garam dengan ikatan ion kecuali berilium karena daya polarisasi ion Be2+ terhadap pesangan elektron halogen kecuali F-. Maka BeCl2 berikatan kovalen. Ca (s) + Cl2 (g) → CaCl2 (s)