Galium

BAB II PEMBAHASAN A. Sejarah Galium

Galium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga dan nomor 31. Sebuah logam miskin yang jarang, dan lembut, galium merupakan benda padat yang mudah melebur pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas suhu kamar dan memang akan melebur di tangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit dalambauksit dan bijih seng. Penerapan pentingnya ialah dalam senyawa galium arsenida, digunakan sebagai semikonduktor, terutama dalam diode pemancar cahaya. Galium disebut-sebut sebagai eka-aluminium oleh D.I Mendeleev pada tahun 1870 dan ditemukan pada tahun 1875 oleh P.E. Lecoq de Boisbaudran menggunakan spektroskope. Indikasi pertama dating dengan mengobservasi dua garis ungu baru dalam spectrum dari sebuah sampel yang terdeposit dalam besi. Dan dapat diisolasi 1 gram logam awal dari ratusan kilogram bijih zink blende dan diberi nama latin Gallia. Sifat fisika dan kima dari Galium diprediksi oleh Mendeleev. (Greenwood dan Earnshaw, 1998).

B. Sifat Fisika Galium Galium padat merupakan logam abu-abu

kebiruan yang memiliki

struktur kristal ortorombik, sedangkan gallium murni memiliki warna keperakan menakjubkan. Gallium berbentuk padat pada suhu ruang, tetapi seperti merkuri, cesium, dan rubidium, akan menjadi cair bila sedikit dipanaskan. Galium padat cukup lunak sehingga bisa dipotong dengan pisau. Unsur ini stabil di udara dan air, tetapi bereaksi dan larut dalam asam dan basa. Galium tidak terdapat dalam bentuk murni di alam. Galium sebenarnya lebih berlimpah

dari timbal tapi lebih sulit diakses

karena

tidak

berkonsentrasi

selektif

dalam

mineral

sehingga

persebarannya cenderung luas. Beberapa bijih logam seperti bauksit mengandung sejumlah kecil galium. Selain itu, batu bara juga memiliki konten galium relatif tinggi.

Notasi

: 31Ga

Nomor Atom

: 31

Golongan, Periode, Blok

: 13, 4, p

Massa Atom

: 69,723 g/mol

Massa Jenis

: 5,91 g/cm3

Titik Lebur

: 302,9146 K

Titik Didih

: 2477 K

Konfigurasi Elektron

: [Ar] 3d10 4s2 4p1

Sifat menarik dari unsur Ga, kemapuan ini menunjukkan adanya pasangan elektron lembam, nS2, dalam atau dari unsur pasca-peralihan (post-transition). Jadi, sebuah atom Ga dapat kehilangan electron pada 4p dan mempertahankan electron 4s untuk membentuk ion Ga+, dengan konfigurasi elektron

[Ar] 3d 10

4s2. Kemunkinan ini lebih mudah terjadi pada atom yang lebih berat dalam golongan.

C. Sifat Kimia Galium 

Reaksi galium dengan halogen

2Ga3+ + 3F2  2GaF3 

Reaksi galium dengan golongan VI A

2Ga3+ + 3S2-  Ga2S3 

Reaksi galium dengan aasam

Ga2O3 + 6H+  2Ga3+ + 3H2O

Ga(OH)3 + 3H+  Ga3+ + 3 H2O 

Reaksi galium dengan basa

Ga2O3 + 2 OH-  2Ga(OH)4Ga(OH)3 + OH-  Ga(OH)4-

D. Keberadaan Galium Galium sering ditemukan sebagai elemen yang terkandung di dalam diaspore, sphalarite, germanite, bauksit dan batubara. Analisa debu dari hasil pembakaran batubara pernah menunjukkan kandungan galium sebanyak 1,5 %. Galium yang sangat murni berwarna keperakan dan logam ini memula sebanyak 3,1 % jika berubah dari bentuk cair ke bentuk padat. Oleh karena itu, gallium tidak boleh disimpan dalam gelas atau container logam karena ia akan merusak tempatnya jika gallium tersolidifikasi.

E. Pembuatan Galium Galium dapat dibuat dengan dua cara, yaitu : 1. Hasil dari proses pembuatan aluminium. Pemurnian bauksit melalui proses Bayer menghasilkan konsentrasi galium pada larutan alkali dari sebuah aluminium. 2. Elektroslisis menggunakan sebuah elektroda merkuri yang memberikan konsentrasi lebih lanjut dan elktrolisis lebih lanjut menggunakan katoda baja tahan karat dari hasil natrium gallat

menghasilkanlogam

galium

cair.

Galium

murni

membutuhkan sejumlah proses akhir lebih lanjut dengan zona penyaringan untuk membuat logam gallium murni,

F. Kegunaan Galium 1. Galium cair jika dikenakan pada permukaan proselin dan kaca akan membentuk lapisan terang sangat reflektif yang bisa digunakan membuat cermin.

2. Galium

mudah

berpadu

dengan

sebagian

besar

logam

sehingga digunakan untuk membentuk paduan dengan titik leleh rendah. 3. Analog intergrated circuit merupakan salah satu aplikasi paling umum untuk gallium, dengan perangkat optoelektronik (kebanyalan diod laser dan diode pemancar cahaya) sebagai penggunaan terbesar kedua. 4. Galium memiliki sifat semikonduktor, terutama sebagai galium arsendite (GaAs). 5. GaAs dapat mengubah listrik menjadi cahaya dan digunakan dalam light emitting diodes (LED) pada berbagai layar alat elektronik dan jam tangan. 6. Galium juga digunakan dalam berbagai termometer suhu tinggi

G. Dampak Penggunaan Galium Galium adalah elemen yang bisa ditemukan dalam tubuh dengan jumlah amat kecil. Orang dengan berat 70 kg memiliki sekitar 0,7 miligram gallium dalam tubuhnya. Belum diketahui fungsi dalium dalam tubuh manusia. Beberapa vitamin dan air minum komersial diketahui mengandung jumlah sangat kecil, galium dengan konsentrasi kurang dari satu bagian per juta. Galium murni bukan merupakan zat berbahaya saat disentuh. Hanya saja, galium murni mungkin akan meninggalkan roda di tangan. Senyawa radioaktif galium, galium [67Ga] sitrat, dapat disuntikkan ke dalam tubuh dan digunakan untuk pemindaian tanpa efek yang merugikan. Meskipun tidak berbahaya dalam jumlah kecil, galium tidak boleh sengaja dikonsumsi dalam dosis besar. Patut diketahui, beberapa senyawa galium sebenarnya bisa sangat berbahaya. Misalnya, paparan akut galium (III) klorida dapat menyebabkan iritasi tenggorokan, sessak napas dan nyeri dada. Galium digunakan sebagai salah satu komponen dalam senjata nuklir. Hanya saja, dalam suatu reaksi tertentu, gallium bisa menempel

pada

plutonium,

membuat

plutonium

tidak

bisa

digunakan. Galium harus dibersihkan agar plutonium bisa berfungsi kembali. Masalahnya, proses pembersihan gallium berkontribusi pada sejumlah besar pencemaran air dengan zat radioaktif. Zat radioaktif ini diketahui membahayakan lingkungan dan makhluk hidup di dalamnya.

H. Persenyawaan Galium 1. Galium Triklorida

 

Formula : GaCl3 Colourless atau tidak berwarna dan larut pada hamper

   

semua pelarut. Galium (III) lebih mudah ter-reduksi dibandingkan Al (III) Titik Cair : 77,9 oC Titik Didih : 201 oC Preparation (Pembuatan)  Memanaskan logam Galium dan dialirkan chlorine, lalu untuk

mendapatkan

produk

mruninya

disublimasi

dengan vakum.  Reaksi :  2 Ga + 3 Cl2  2 GaCl3  Memanaskan Galium oksida bersamaan dengan tionil



klorida.  Reaksi :  Ga2O3 + 3 SOCl2  2 GaCl3 + 3 SO2 Aplikasi :  Laser

 Bahan luminescent

2. Galium Nitrida  Formula : GaN  Serbuk berwarna kuning  Stabil dalam air  Titik Cair : >2500 oC  Densitas : 6,15 g/cm3