GOLONGAN GAS MULIA.docx

5/19/2018 GOLONGAN GAS MULIA.docx

1/23

A. GOLONGAN GAS MULIA

Unsur gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat pada golongan VIII A

sistem periodik, yaitu helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon

(Xe) dan radon (Rn). Kelompok ini disebut gas mulia karena sifatnya yang sukar

bereaksi. Unsur-unsur gas mulia, kecuali helium mengandung delapan elektron di

kulit terluar, sehingga bersifat stabil. Kestabilan gas-gas mulia ini sempat

membuat para ahli kimia yakin bahwa gas mulia benar-benar tidak dapat dan

tidak mungkin membentuk senyawa, dan itulah sebabnya sering dinamai gas-gas

lembam (inert gases).

Gas Mulia yang sejati adalah unsur monoatomik. Disebut mulia karena

unsur-unsur ini sangat stabil, berfasa gas pada suhu ruang dan bersifat inert

(sukar bereaksi dengan unsur lain). Tidak ditemukan satupun senyawa alami dari

gas mulia. MenurutLewis,kestabilan gas mulia tersebut disebabkan konfigurasi

elektronnya yang terisi penuh, yaitu konfigurasioktet (duplet untuk Helium).

Kestabilan gas mulia dicerminkan oleh energi ionisasinya yang sangat besar,

danafinitas elektronnya yang sangat rendah.

Berikut ini adalah asal-usul mana unsur-unsur Gas Mulia yang diambil daribahasa Yunani, yaitu:

1. Helium (liosor helios) = Matahari

2. Neon (nos)= Baru

3. Argon (args)= Malas

4. Kripton (krypts)= Tersembunyi

5. Xenon (xnos)= Asing

6. Radon (pengecualian) diambil dari Radium

1.

Sifat-sifat gas mulia

Golongan gas mulia terdiri atas helium (He), neon (Ne), argon (Ar),

kripton (Kr), dan xenon (Xe). Gas mulia memiliki konfigurasi elektron yang

penuh. Oleh karena itu, unsur gas mulia stabil.
http://id.wikipedia.org/wiki/Gilbert_N._Lewishttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oktet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Duplet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Afinitas_elektron&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Afinitas_elektron&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Duplet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Oktet&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Gilbert_N._Lewis


2/23

Unsur-unsur gas mulia merupakan gas yang tidak berwarna, tidak

berasa dan tidak berbau. Gas mulia adalah satu-satunya kelompok gas yang

partikel-partikelnya berwujud atom tunggal (monoatomik). Argon, kripton

dan xenon sedikit larut dalam air, sebab atom-atom gas mulia ini dapat

terperangkap dalam rongga-rongga kisi molekul air. Struktur semacam ini

disebut klatrat.

a. Sifat Fisika

Setiap sifat tertentu dari unsur ini berubah secara teratur. Unsur

gas mulia memiliki titik leleh dan titik didih yang rendah serta kalor

penguapan yang rendah. Hal ini menunjukan bahwa terdapat ikatan Van

der Waals yang sangat lemah antaratom. Helium adalah zat yang

mempunyai titik didih yang paling rendah.

b. Sifat Kimia

Pada tahun 1962, Neil Bartlett berhasil membuat sebuah

senyawaan stabil yang dianggap sebagai XePtF6. Hal ini tentu

menggemparkan, karena telah lama dikenal bahwa unsur golongan

VIIIA bersifat inert. Setelah ini, tidak lama kemudian ahli riset lainnyamenunjukkan bahwa xenon dapat bereaksi langsung dengan fluor

membentuk senyawaan biner seperti XeF2, XeF4, dan XeF6. Adapun

bentuk senyawa-senyawa dari unsur xenon dengan bilangan oksidasinya

adalah seperti berikut.

1) Bilangan Oksidasi +2

Kripton dan xenon dapat membentuk KrF2 dan XeF2 jika

kedua unsur ini diradiasi dengan uap raksa dalam fluor. Xe(II) dapat

bereaksi selanjutnya menjadi XeF4 jika suhu dinaikkan. Adapun

XeF2 dapat terbentuk jika xenon padat direaksikan dengan

difluoroksida pada suhu -120 C. XeF2dan KrF2berbentuk molekul

linier dengan hibdridisasi sp3d.


3/23

2) Bilangan Oksidasi + 4

Xenon(IV) fluorida dapat dibuat dengan memanaskan

campuran xenon dan fluor dengan komposisi 1 : 5 pada tekanan 6

atm, dan menggunakan nikel sebagai katalis. XeF4 mempunyai

struktur bujur sangkar dengan hibridisasi d2sp3 pada suhu 400 C.


Hanya xenon yang dapat membentuk XeF6. Senyawa ini

dibuat dengan memanaskan campuran kedua unsur ini dengan

komposisi Xe : F2 = 1 : 20 pada suhu 300 C dan tekanan 50 atm.

Xenon(VI) fluorida mempunyai bentuk oktahendral

(distorted). Pada suhu kamar berbentuk kristal berwarna dan

memiliki titik leleh 48 C. Senyawa ini bereaksi dengan silika

membentuk senyawa oksi gas mulia yang paling stabil. Pada suhu

kamar XeOF4 berbentuk cairan tidak berwarna. XeF6 dapat

mengalami hidrolisis membentuk xenon(VI) oksida.


Xe(IV) dapat dioksidasi menjadi Xe(VIII) oleh ozon dalamlarutan basa. Xe(VIII) hanya stabil dalam larutan. Selain senyawa

xenon, telah berhasil dibuat kripton fluorida, KrF2 dan radon

fluorida, RnF2. Radon bereaksi spontan dengan fluor pada suhu

kamar. Adapun kripton bereaksi dengan fluor hanya jika keduanya

disinari atau melepaskan muatan listrik. Akan tetapi belum

dilaporkan adanya senyawa helium, neon atau argon.

Secara umum sifat gas mulia adalah:

a.

Gas-gas mulia memiliki harga energi ionisasi yang besar, bahkan

terbesar dalam masing-masing deret seperiode. Hal ini sesuai dengan

kestabilan struktur elektron gas-gas mulia yang sangat sukar

membentuk senyawa.


4/23

b. Dari atas ke bawah energi ionisasi mengalami penurunan, hal ini dapat

menerangkan mengapa gas-gas mulia yang letaknya lebih bawah

mempunyai kemungkinan yang lebih besar untuk membentuk

senyawa.

c. Makin ke bawah letaknya, gas mulia memiliki harga kerapatan, titik

didih dan titik leleh yang makin besar. Hal ini sesuai dengan konsep

ikatan, bahwa gaya tarik Van Der Walls antar partikel akan bertambah

besar apabila jumlah elektron peratom bertambah.

Adapula hal penting yang menyebabkan gas mulia amat stabil yaitu

konfigurasi elektronnya. Elektron valensi gas mulia sudah memenuhi

kaidah Duplet untuk He dan kaidah Oktet untuk Ne, Ar, Kr, Xe dan

Rn. Konfigurasi elektron gas mulia (kecuali He) berakhir pada ns2np

6.

Konfigurasi tersebut merupakan konfigurasi elektron yang stabil, sebab

semua elektron pada kulitnya sudah berpasangan. Oleh sebab itu, tidak

memungkinkan terbentuknya ikatan kovalen dengan atom lain. Energi

ionisasi yang tinggi menyebabkan gas mulia sukar menjadi ion positif dan

berarti sukar membentuk senyawa secara ionik.2. Gas mulia di alam

Gas-gas mulia terdapat di atmosfer dalam jumlah yang relatuf sedikit.

Sebagaimana kita ketahui, atmosfer kita didominasi oleh gas-gas nitrogen

(N2) dan oksigen (O2) yang masing-masing meliputi 78% dan 21% volume

udara.Kandungan Gas-Gas Mulia dalam Udarayang paling banyak dijumpai

di atmosfer adalah argon, menduduki peringkat ke 3 setelah nitrogen dan

oksigen. Akan tetapi, gas mulia yang paling banyak terdapat di alam semesta

adalah helium.

Unsur helium bersama-sama dengan unsur hidrogen merupakan

komponen utama dari matahari dan bintang-bintang.Semua gas mulia

kecuali radon, dapat diperoleh dengan cara mencairkan udara, kemudian

komponen-komponen udara cair ini dipisahkan dengan destilasi bertingkat.


5/23

Hal ini dimungkinkan sebab gas mulia memiliki titik didih yang berbeda-

beda.

Argon dapat diperoleh dengan memanaskan udara dan kalsium karbida

(CaC2). Nitrogen dan oksigen di udara akan diikat oleh CaC2, sehingga pada

udara kita memperoleh argon.

CaC2 + N2 CaCN2+ C

2CaC2+ O2 CaO + 4C

Helium dapat dijumpai dalam kadar yang cukup tinggi pada beberapa

sumber gas alam, sebagai hasil peluruhan bahan-bahan radioaktif.

3.

Pembuatan Gas Mulia

a.Gas Helium

Helium (He) ditemukan terdapat dalam gas alam di Amerika Serikat.

Gas helium mempunyai titik didih yang sangat rendah, yaitu -268,8C

sehingga pemisahan gas helium dari gas alam dilakukan dengan cara

pendinginan sampai gas alam akan mencair (sekitar -156C) dan gas

helium terpisah dari gas alam.

b.

Gas Argon, Neon, Kripton, dan XenonUdara mengandung gas mulia argon (Ar), neon (Ne), krypton (Kr),

dan xenon (Xe) walaupun dalam jumlah yang kecil. Gas mulia di industri

diperoleh sebagai hasil samping dalam industri pembuatan gas nitrogen

dan gas oksigen dengan proses destilasi udara cair.

Pada proses destilasi udara cair, udara kering (bebas uap air)

didinginkan sehingga terbentuk udara cair. Pada kolom pemisahan gas

argon bercampur dengan banyak gas oksigen dan sedikit gas nitrogen

karena titik didih gas argon (-189,4C) tidak jauh beda dengan titik didih

gas oksigen (-182,8C). Untuk menghilangkan gas oksigen dilakukan

proses pembakaran secara katalitik dengan gas hidrogen, kemudian

dikeringkan untuk menghilangkan air yang terbentuk. Adapun untuk

menghilangkan gas nitrogen, dilakukan cara destilasi sehingga dihasilkan


6/23

gas argon dengan kemurnian 99,999%. Gas neon yang mempunyai titik

didih rendah (-245,9C) akan terkumpul dalam kubah kondensor sebagai

gas yang tidak terkonsentrasi (tidak mencair).

Gas kripton (Tb = -153,2C) dan xenon (Tb = -108C) mempunyai

titik didih yang lebih tinggi dari gas oksigen sehingga akan terkumpul di

dalam kolom oksigen cair di dasar kolom destilasi utama. Dengan

pengaturan suhu sesuai titik didih, maka masing-masing gas akan

terpisah.

Semua unsur gas mulia terdapat di udara, kecuali Radon(Rn) yang

hanya terdapat sebagai isotop radioaktif berumur pendek, yang diperoleh

dari peluruhan radio aktif atom radium. Unsur radon (Rn) yang

merupakan unsur radioaktif Radium (Ra) dengan memancarkan sinar alfa

(helium) sesuai dengan persamaan reaksi:

88Ra226

86Rn222 +

2He4

4. Kegunaan gas mulia

a. Helium

Helium digunakan sebagai pengisi balon meteorologi maupun kapalbalon karena gas ini mempunyai rapatan yang paling rendah setelah

hidrogen dan tidak dapat terbakar. Dalam jumlah besar helium

digunakan untuk membuat atmosfer inert, untuk berbagai proses yang

terganggu oleh udara misalnya pada pengelasan. Campuran 80% helium

dengan 20% oksigen digunakan untuk mennggantikan udara untuk

pernafasan penyelam dan orang lain yang bekerja di bawah tekanan

tinggi.

b.

Neon

Neon digunakan untuk membuat lampu-lampu reklame yang memberi

warna merah. Neon cair juga digunakan sebagai pendingin untuk

menciptakan suhu rendah, juga digunakan untuk membuat indikator

tegangan tinggi, penangkal petir dan tabung-tabung televisi.


7/23

c. Argon

Argon dapat digunakan sebagai pengganti helium untuk menciptakan

atmosfer inert. Juga digunakan untuk pengisi lampu pijar karena tidak

bereaksi dengan kawat wolfram yang panas sampai

5. Krypton

Kripton digunakan bersama-sama dengan argon untuk pengisi lampu

fluoresensi (lampu tabung). Juga untuk lampu kilat fotografi

berkecepatan tinggi. Salah satu spektrumnya digunakan sebagai standar

panjang untuk meter.

6.

Xenon

Xenon digunakan dalam pembuatan tabung elektron. Juga digunakan

dalam bidang atom dalam ruang gelembung.

B. GOLONGAN TRANSISI

Unsur-unsur transisi adalah unsur logam yang memiliki kulit elektron

d atau f yang tidak terisi penuh oleh elektron dalam keadaan netral atau

kation. Unsur transisi terdiri atas 56 dari 103 unsur. Logam-logam transisidiklasifikasikan dalam blok d, yang terdiri dari unsur-unsur 3d dari Sc sampai

Cu, 4d dari Y ke Ag, dan 5d dari Hf sampai Au, dan blok f, yang terdiri dari

unsur lantanoid dari La sampai Lu dan unsur aktinoid dari Ac sampai Lr.

Kimia unsur blok d dan blok f sangat berbeda. Dalam sistem periodik, unsur

transisi terletak di antara golongan alkali tanah dan golongan boron. Logam

transisi disebut juga logam berat.

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


8/23

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 Ered negatif), kecuali unsur Tembaga yang cenderung

mudah tereduksi (ECu= + 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. Akantetapi, 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


9/23

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 Cu

2+, sedangkan bilangan

oksidasi tinggi ditemukan pada anion oksida, seperti CrO42-

, Cr2O72-

, dan

MnO4-. Perubahan bilangan oksidasi ditunjukkan oleh perubahan warna

larutan. Sebagai contoh, saat ion Cr+7

direduksi menjadi ion Cr3+

,warna larutan

berubah dari orange (jingga) menjadi hijau.Cr2O7

2-(aq)

+ 14 H

+(aq) + 6 e

-> 2 Cr

3+(aq) + 7 H2O(l)

Senyawa Koordinasi adalah senyawa yang terbentuk dari ion

sederhana (kation maupun anion) serta ion kompleks. Unsur transisi periode

keempat dapat membentuk berbagai jenis ion kompleks. Ion kompleks terdiri

dari kation logam transisidan ligan. Ligan adalah molekul atau ion yang

terikat pada kation logam transisi. Interaksi antara kation logam

transisi dengan ligan merupakan reaksi asam-basa Lewis.

Menurut Lewis, ligan merupakan basa Lewis yang berperan sebagai

spesi pendonor (donator) elektron. Sementara itu, kation logam

transisi merupakan asam Lewis yang berperan sebagai spesi penerima

(akseptor) elektron. Dengan demikian, terjadi ikatan kovalen koordinasi

(datif) antara ligan dengan kation logam transisi pada proses pembentukan ion


10/23

kompleks. Kation logam transisi kekurangan elektron,

sedangkan liganmemiliki sekurangnya sepasang elektron bebas (PEB).

Beberapa contoh molekul yang dapat berperan sebagai ligan adalah H2O,

NH3, CO, dan ion Cl-.

Bilangan koordinasi adalah jumlah ligan yang terikat padakation

logam transisi. Sebagai contoh, bilangan koordinasiAg+

pada ion

[Ag(NH3)2]+adalah dua, bilangan koordinasiCu

2+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.

Berdasarkan jumlah atom donor yang memiliki pasangan elektron bebas

(PEB) pada ligan, ligan dapat dibedakan menjadimonodentat, bidentat,

danpolidentat. H2O dan NH3 merupakanligan 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).

Muatan ion kompleks adalah penjumlahan dari muatan kation logamtransisi dengan ligan yang mengelilinginya. Sebagai contoh, pada ion [PtCl6]

2-

bilangan oksidasi masing-masing ligan (ion Cl-) adalah -1. sehingga, 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). sehingga, bilangan oksidasi Cu (kation logam transisi) adalah +2.

1. Sifat-sifat golongan transisi

a. 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 kulit

terluar ke inti semakin kecil.


11/23

b.Sifat Kemagnetan

Setiap atom dan molekul mempunyai sifat magnetik, yaitu para-

magnetik, di mana atom, molekul, atau ion sedikit dapat ditarik oleh

medan magnet karena ada elektron yang tidak berpasangan pada

orbitalnya dandiamagnetik, di mana atom, molekul, atau ion dapat

ditolak oleh medan magnet karena seluruh elektron pada orbitnya

berpasangan. Sedangkan pada umumnya unsur-unsur transisi bersifat

paramagnetik karena mempunyai elektron yang tidak berpasangan

pada orbital-orbital d-nya. Sifat paramagnetik ini akan semakin kuat

jika jumlah elektron yang tidak berpasangan pada orbitalnya semakin

banyak. Logam Sc, Ti, V, Cr, dan Mn bersifat paramagnetik,

sedangkan Cu dan Zn bersifat diamagnetik. Untuk Fe, Co, dan Ni

bersifat feromagnetik, yaitu kondisi yang sama dengan paramagnetik

hanya saja dalam keadaan padat (Brady, 1990: 698).

c. 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. 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.

d.

Konfigurasi electron

Kecuali unsur Cr dan Cu, semua unsur transisi periode keempat

mempunyai elektron pada kulit terluar 4s2, sedangkan pada Cr dan Cu

adalah 4s1.


12/23

e. Memiliki warna khas

Warna-warna cerah yang terlihat pada senyawa kompleks dapat

dijelaskan dengan teori medan kristal. Teori medan kristal adalah

sebuah model yang menjelaskanstruktur elektronik dari

senyawalogam transisi yang semuanya dikategorikan

sebagaikompleks koordinasi.Apabila orbital d dan sebuah kompleks

berpisah menjadi dua kelompok, maka ketika molekul tersebut

menyerap foton dari cahaya tampak, satu atau lebih elektron yang

berada dalam orbital tersebut akan meloncat dari orbital d yang

berenergi rendah ke orbital d yang berenergi lebih tinggi menghasilkan

keadaan atom yang tereksitasi.

2. Logam transisi di alam

a. Scandium

Elemen ini tersebar banyak di bumi, terkandung dalam jumlah yang

sedikit di dalam banyak mineral (sekitar 800an spesies mineral).

Warna biru pada beryl(satu jenis makhluk hidup laut) disebutkan

karena mengandung skandium.Kebanyakan skandium sekarang inidiambil dari throtvititeatau diekstrasi sebagai hasil produksi

pemurnian uranium. Skandium metal pertama kali diproses pada tahun

1937 oleh Fischer, Brunger dan Grienelaus yang mengelektrolisis

cairan eutectickalium, litium dan skandium klorida pata suhu 700 dan

800 derajat Celcius. Kabel tungsten dan genangan seng cair digunakan

sebagai elektroda dalamgraphite crucible. Skandium muruni sekarang

ini diproduksi dengan cara mereduksi skandium florida dengan

kalsium metal.

b. Perak

Perak muncul secara alami dan dalam bijih-bijih argentite(Ag2S) dan

horn silver (AgCl). Bijih-bijih timah, timbal-timah, tembaga, emas dan

perunggu-nikel merupakan sumber-sumber penting untuk menambang
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Struktur_elektronik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Logam_transisihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kompleks_(kimia)http://id.wikipedia.org/wiki/Kompleks_(kimia)http://id.wikipedia.org/wiki/Logam_transisihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Struktur_elektronik&action=edit&redlink=1


13/23

perak. Di dunia belahan barat Meksiko, Kanada, Peru dan Amerika

Serikat merupakan negara-negara penghasil perak.

c. Raksa

Raksa merupakan unsur logam yang berbentuk cair yang putih

keperakan pada suhu ruangan. Mempunyai kerapatan 13,534g ml-1

pada 25oC. Ia jarang ditemukan tanpa terikat dengan unsur lain. Ia tak

dipengaruhi oleh asam klorida atau asam sulfat encer, tetapi mudah

bereaksi dengan asam nitrat. Asam nitrat yang dingin dan sedang

pekatnya, dengan merkurim yang berlebihan menghasilkan ion

merkurium(I)

d. Titanium

Titanium ditemukan di meteor dan di dalam matahari. Bebatuan yang

diambil oleh misi Apollo 17 menunjukkan keberadaan TiO2sebanyak

12,1%. Garis-garis titanium oksida sangat jelas terlihat di spektrum

bintang-bintang tipe M. Unsur ini merupakan unsur kesembilan

terbanyak pada kerak bumi. Titanium selalu ada dalam igneous

rocks(bebatuan) dan dalam sedimen yang diambil dari bebatuantersebut. Ia juga terdapat dalam mineral rutile, ilmenitedansphenedan

terdapat dalam titanate dan bijih besi. Titanium juga terdapat di debu

batubara, dalam tetumbuhan dan dalam tubuh manusia. Logam ini

hanya dikutak-kutik di laboraturium sampai pada tahun 1946, Kroll

menunjukkan cara memproduksi titanium secara komersil dengan

mereduksi titanium tetraklorida dengan magnesium. Metoda ini yang

dipakai secara umum saat ini. Selanjutnya logam titanium dapat

dimurnikan dengan caramedekomposisikaniodanya.

3. Unsur radioaktif

Radioaktif adalah zat yang mengandung inti yang tidak stabil. Pada

tahun 1903,Ernest Rutherford mengemukakan bahwa radiasi yang

dipancarkan zat radioaktif dapat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan


14/23

muatannya. Radiasi yang bermuatan positif disebut sinar alfa, sedangkan

yang bermuatan negatif disebutsinar beta. Kemudian ditemukan sinar

ketiga yang tidak bermuatan dan diberi nama sinar gama, penemunya Paul

U. Vilard.

a. Sinar Radioaktif

Sinar-sinar radioaktif mempunyai sifat-sifat :

o Dapat menembus kertas atau lempengan logam tipis.

o Dapat mengionkan gas yang disinari.

o Dapat menghitamkan pelat film.

o

Menyebabkan benda-benda berlapis ZnS dapat berpendar

(fluoresensi).

o Dapat diuraikan oleh medan magnet menjadi tiga berkas sinar, yaitu

sinar , , dan .

1) Sinar Alfa ( )

Sinar alfa merupakan inti helium (He) dan diberi lambang atau Sinar

memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

bermuatan positif sehingga dalam medan listrik dibelokkan kekutub negatif;

daya tembusnya kecil ( < < );

daya ionisasi besar ( > > ).

2)Sinar Beta ()

Sinar beta merupakan pancaran elektron dengan kecepatan tinggi dan

diberi lambang atau . Sinar beta memiliki sifat-sifat:

bermuatan negatif sehingga dalam medan listrik dibelokkan ke

kutub positif;

daya tembusnya lebih besar dari ;

daya ionisasinya lebih kecil dari .


15/23

3) Sinar Gamma

Sinar gamma merupakan gelombang elektromagnetik dengan panjang

gelombang yang pendek dan diberi lambang. Sinar memiliki sifat-

sifat:

tidak bermuatan listrik, sehingga tidak dipengaruhi medan listrik;

daya tembusnya lebih besar dari dan ;

daya ionisasi lebih kecil dari dan .

Selain sinar , dan unsur radioaktif juga memancarkan partikel yang

lain, misalnya positron (elektron positif), neutron

, proton

, detron dan

triton .

b. Stabilitas Inti

Dalam inti atom terdapat proton dan neutron yang disebut nukleon

(partikel penyusun inti). Suatu inti atom (nuklida) ditandai jumlah proton

dan jumlah neutron.

Kestabilan inti ditentukan oleh imbangan banyaknya proton dan neu-

tron, karena neutron dalam inti berfungsi menjaga tolak-menolak

antarproton. Untuk unsur yang kecil, jumlah neutron sama atau sedikitlebih banyak dari pada proton. Untuk unsur yang berat jumlah neutron

lebih banyak daripada proton. Nuklida yang stabil dengan nomor

atomterbesar 83 yaitu , sedangkan nuklida dengan Z > 83 tidak stabil.

Sampai dengan nomor atom 80 inti-inti stabil semakin besar angka

banding neutron dengan proton. Inti adalah inti stabil terberat yang

angkabanding neutron-protonnya adalah 1.Inti yang tidak stabil (bersifat

radioaktif) memiliki perbandingan n/p di luar pita kestabilan, yaitu:

di atas pita kestabilan

di bawah pita kestabilan

di seberang pita kestabilan


16/23

c. Penggunaan Radioaktif

1) Sebagai Peranut

a) Bidang Kedokteran

Digunakan sebagai perunut untuk mendeteksi berbagai jenis

penyakit, antara lain(Martin S. Silberberg, 2000: 1066):

24Na, mendeteksi adanya gangguan peredaran darah.

59

Fe, mengukur laju pembentukan sel darah merah.

11

C, mengetahui metabolisme secara umum.

131I, mendeteksi kerusakan pada kelenjar tiroid.

32P, mendeteksi penyakit mata, liver, dan adanya tumor.

b) Bidang Industri

Digunakan untuk meningkatkan kualitas produksi, seperti pada:

Industri makanan, sinar gama untuk mengawetkan makanan,

membunuh mikroorganisme yang menyebabkan pembusukan

pada sayur dan buah-buahan.

Industri metalurgi, digunakan untuk mendeteksi rongga udara

pada besi cor, mendeteksi sambungan pipa saluran air,

keretakan pada pesawat terbang, dan lain-lain.

Industri kertas, mengukur ketebalan kertas.

Industri otomotif, mempelajari pengaruh oli dan aditif pada

mesin selama mesin bekerja.

c) Bidang Hidrologi

24Na dan

131I, digunakan untuk mengetahui kecepatan aliran air

sungai. Menyelidiki kebocoran pipa air bawah tanah.

14

C dan13

C, menentukan umur dan asal air tanah.


17/23

d) Bidang Kimia dan Biologi

Digunakan untuk analisis penelusuran mekanisme reaksi kimia,

seperti :

Dengan bantuan isotop oksigen18 sebagai atom perunut,

dapat ditentukan asal molekul air yang terbentuk.

Analisis pengaktifan neutron.

Sumber radiasi dan sebagai katalis pada suatu reaksi kimia.

Pembuatan unsur-unsur baru.

Dalam bidang biologi di gunakan untuk :

Mengubah sifat gen dengan cara memberikan sinar radiasi pada

gen-gen tertentu.

Menentukan kecepatan pembentukan senyawa pada proses

fotosintesis menggunakan radioisotop C14.

Meneliti gerakan air di dalam batang tanaman.

Mengetahui ATP sebagai penyimpan energi dalam tubuh

dengan menggunakan radioisotop38

F.

e)

Bidang Pertanian dan Peternakan

Dalam bidang pertanian digunakan untuk :

37

P dan14

C, mengetahui tempat pemupukan yang tepat.

32P, mempelajari arah dan kemampuan tentang serangga

hama.

Mutasi gen atau pemuliaan tanaman.

14

C dan18

O, mengetahui metabolisme dan proses fotosintesis.

Dalam bidang peternakan digunakan untuk :

Mengkaji efisiensi pemanfaatan pakan untuk produksi ternak.

Mengungkapkan informasi dasar kimia dan biologi maupun

antikualitas pada pakan ternak.


18/23

32P dan

35S, untuk pengukuran jumlah dan laju sintesis protein

di dalam usus besar.

14

C dan3H, untuk pengukuran produksi serta proporsi asam

lemak mudah menguap di dalam usus besar.

2) Sebagai Sumber Radiasi

a) Bidang Kedokteran

Digunakan untuk sterilisasi radiasi, terapi tumor dan kanker.

b) Bidang Industri

Digunakan untuk :

-

Perbaikan mutu kayu dengan penambahan monomer yang

sudah diradiasi, kayu menjadi lebih keras dan lebih awet.

- Perbaikan mutu serat tekstil dengan meradiasi serat tekstil,

sehingga titik leleh lebih tinggi dan mudah mengisap zat warna

serta air.

- Mengontrol ketebalan produk yang dihasilkan, seperti lembaran

kertas, film, dan lempeng logam.

-

60

Co untuk penyamakan kulit, sehingga daya rentang kulit yangdisamakdengan cara ini lebih baik daripada kulit yang disamak

dengan cara biasa.

Dampak negatif dari radiasi zat radioaktif, antara lain :

- Radiasi zat radioaktif dapat memperpendek umur manusia. Hal

ini karena zat radioaktif dapat menimbulkan kerusakan jaringan

tubuh dan menurunkan kekebalan tubuh.

- Radiasi zat radioaktif terhadap kelenjar-kelenjar kelamin dapat

mengakibatkan kemandulan dan mutasi genetik pada

keturunannya.


19/23

- Radiasi zat radioaktif dapat mengakibatkan terjadinya

pembelahan sel darah putih, sehingga mengakibatkan penyakit

leukimia.

- Radiasi zat radioaktif dapat menyebabkan kerusakan somatis

berbentuk lokal

- dengan tanda kerusakan kulit, kerusakan sel pembentuk sel

darah, dan kerusakan sistem saraf.

4. Kegunaan unsur transi

a. Kegunaan Titanium

Sebagai bahan kontruksi, karena mempunyai sifat fisik

1) Rapatannya rendah (logam ringan)

2) Kekuatasn struktrurnya tinggi

3) Tahan panas

4) Tahan terhadap korosi

Sebagai badan pesawat terbang dan pesawat supersonic

Sebagai pigmen putih, bahan pemutih kertas, kaca, keramik, dan

kosmetikb. Kegunaan Vanadium

Banyak digunakan dalam industry-industri,

Untuk membuat peralatan yang membutuhkan kekuatan dan

kelenturan yang tinggi seperti per mobil dan alat mesin berkecepatan

tinggi dan Untuk membuat logam campuran

c. Kegunaan Kromium

Logam kromium banyak digunakan dalam bidang industry

Logam kromium dapat dicampur dengan besi kasar membentuk baja

yang bersifat keras dan permukaanya tetap mengkilap.

Kromium digunakan untuk penyepuhan, karena indah, mengkilap,

dan tidak kusam


20/23

Larutan kromium (III) oksida, dalam asam sulfat pekat, adalah oksidator

kuat yang biasanya digunakan untuk mencuci alat-alat laboratorium.

d. Kegunaan Mangan

Untuk produksi baja

Menghilangkan warna hijau pada gelas yang disebabkan oleh

pengotor besi

Banyak tersebar dalam tubuh yang merupakan unsure yang penting

untuk penggunaan vitamin B1.

e.

Kegunaan Besi

Membuat baja

Banyak digunakan di dalam pembuatan alat-alat keperluan sehari-

hari seperti, cangkul, pisau, sabit, paku, mesin, dan sebagainya.

f. Kegunaan kobalt

Sebagai aloi

Larutan Co

2+digunakan sebagai tinta rahasia untuk mengirim pesan

dan juga dalam system peramalan cuaca

g.

Kegunaan Nikel

Pembuatan aloi, electrode baterai, dan keramik

Zat tambahan pada besi tuang dan baja, agar mudah ditempa dan

tahan karat

Pelapis besi (pernekel)

Sebagai katalis

h. Kegunaan Tembaga

Bahan kabel listrik

Bahan uang logam

Untuk bahan mesin tenaga uap

Dan untuk aloi

i. Kegunaan Zink


21/23

Bahan cat putih

Pelapis lampu TL

Layar TV dan monitor computer

Campuran logam dengan metal lain


22/23

KESIMPULAN

1. Gas mulia

Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang

memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam

bentuk monoatomik karena sifat stabilnya. Disebut mulia karena unsur-unsur ini

sangat stabil,berfasa gas pada suhu ruang dan bersifat inert (sukar bereaksi

dengan unsur lain).Tidak ditemukan satupun senyawa alami dari gas mulia.

Gas mulia adalah grup elemen kimia dengan sifat-sifat yang sama: di kondisi

standar, mereka semua tidak berbau, tidak berwarna, dan monoatomik dengan

reaktivitas yang sangat rendah. Mereka ditempatkan di grup 18 (8A) dari tebel

periodik (sebelumnya dikenal dengan grup 0), yaitu helium (He), neon (Ne),

argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), dan radon yang bersifat radioaktif (Rn).

Sifat-sifat gas mulia bisa dijelaskan dengan baik dengan teori modern

tentang struktur atom: valensi elektron kulit luar mereka dianggap "penuh",

memberi mereka sedikit sekali kesempatan untuk berpartisipasi dalam reaksi

kimia, dan hanya beberapa ratus senyawa yang telah disiapkan. Titik didih dan

titik leleh gas mulia mempunyai nilai yang dekat, berbeda kurang dari 10 C (18F); yang mengakibatkan mereka berbentuk cairan dalam jangkauan suhu yang

pendek. Jari-jari atom unsur-unsur Gas Mulia dari atas ke bawah semakin besar

karena bertambahnya kulit yang terisi elektron. Energi Ionisasi dari atas ke

bawah semakin kecil karena gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar

semakin lemah. Afinitas Elektron unsur-unsur Gas Mulia sangat kecil sehingga

hampir mendekati nol. Titik didih unsur-unsur Gas Mulia berbanding lurus

dengan kenaikan massa atom.

2.

Golongan transisi

Beberapa sifat logam:

a. Sifat logam sangat keras, tahan panas, elektropositif, dan penghantar listrik

yang baik. Pengecualian untuk Cu merupakan logam yang lembut danelastis. Banyak di antaranya dapat membentuk ion ion berwarna yang


23/23

berubahubah menurut keadaan bilangan oksidasinya. Mempunyai bilangan

oksidasi yang harganya 0 atau positif. Dapat membentuk senyawa kompleks.

b.

Memiliki elektron tidak berpasangan yang mengakibatkan titik didih atautitik leleh tinggi, bersifat paramagnetik,berwarna dan bersifat katalis.

Kegunaan unsure-unsur periode keempat :

a. Skandium digunakan pada lampu intensitas tinggi

b. Titanium digunakan pada industri pesawat terbang dan industri kimia.

c. Vanadium digunakan untuk membuat per mobil dan sebagai katalis

pembuatan belerang.

d. Kromium digunakan untuk bahan pembuatan baja, nikrom, stanless steel.

e. Mangan digunakan untuk bahan pembuatan baja, manganin dalampembuatan alat-alat listrik dan sebagai alloy mangan-besi atau

ferromanganese.

f.

Besi digunakan untuk pembuatan baja, perangkat elektronik, memorikomputer, dan pita rekaman.

g. Kobalt digunakan untuk membuat aliansi (paduan logam)

h.Nikel digunakan untuk melapisi logam supaya tahan karat dan paduan logam

i. Tembaga digunakan untuk kabel kabel, pipi pipa, kaleng makanan danuntuk alat-alat elektronik.

j. Seng digunakan sebagai logam pelapis antikarat, paduan logam, pembuatan

bahan cat putih, dan antioksidan dalam pembuatan ban mobil.

GOLONGAN GAS MULIA.docx

Documents

Transcript of GOLONGAN GAS MULIA.docx