Unsur transisi periode 4

Unsur Transisi Periode 4

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah yang Maha Kuasa, karena atas berkat Rahmat-Nya kami dapat menyelesaikan makalah ini sesuai dengan harapan penulis. Makalah yang kami buat berjudul ³Unsur Transisi Periode keempat´. Penulis sadar, bahwa dalam penulisan makalah ini terdapat banyak kesalahan, karena itu penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya apabila terdapat banyak kesalahan pada penyusunan makalah ini. ini. Makalah ini menjelaskan tentang seluk-beluk unsure transisi periode keempat, mulai dari sifat, kegunaan, dan reaksi-reaksinya. Penulis mengucapkan banyak terima kasih atas bantuan dan partisipasi teman-teman dalam penyusunan makalah ini. Kritik dan saran jga sangat kami harapkan demi perbaikan makalah ini.

Makassar, Desember 2010

Penulis


DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR «««««««««««««««««««««««««««« DAFTAR ISI «««««««««««««««««««««««««««««««.. BAB 1 : PENDAHULUAN «««««««««««««««««««««««««« 1.1 Latar Belakang ««««««««««««««««««««««««««.. 1.2 Tujuan «««««««««««««««««««««««««««««... 1.3 Metode «««««««««««««««««««««««««««««.. BAB 2 : LANDASAN TEORI ««««««««««««««««««««««««... 2.1 Pengertian Unsur Transisi «««««««««««««««««««««« 2.2 Logam-logam Transisi Periode Keempat««««««««««««««««. 2.3 Senyawa Kompleks ««««««««««««««««««««««««.. BAB 3 : ANALISIS ««««««««««««««««««««««««««««« 3.1 Sifat-sifat Unsur Periode Keempat ««««««««««««««««««. 3.2 Kegunaan ««««««««««««««««««««««««««««. BAB 4 : KESIMPULAN DAN SARAN ««««««««««««««««««««« 4.1 Kesimpulan «««««««««««««««««««««««««««.. 4.2 Saran ««««««««««««««««««««««««««««««. DAFTAR PUSTAKA ««««««««««««««««««««««««««««.


BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

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 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 ato m (jarijari unsur) serta energi ionisasi juga tidak mengalami perubahan signifikan. O leh 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. 1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari pembatan makalah ini adalah : 1.2.1 Untuk mengetahui unsur apa saja yang terdapat pada pada unsur transisi periode keempat 1.2.2 Manfaat dari unsur transisi periode keempat 1.3 Metode

Metode yang kami gunakan pada penulisan makalah ini adalah metode deskriptif.


BAB 2 LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Unsur Transisi P eriode K eempat

Unsur transisi adalah unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit terluar dan kulit pertama terluar untuk berikatan denga n unsur-unsur yang lain.

Orbital Unsur

Nomor Atom

Konfigurasi Elektron 3d

4s

Skandium (Sc)

21

(Ar) 3d1 4s2



Titanium

22

(Ar) 3d2 4s2





23

(Ar) 3d3 4s2







24

(Ar) 3d5 4s1













25

(Ar) 3d5 4s2













26

(Ar) 3d6 4s2













27

(Ar) 3d7 4s2













28

(Ar) 3d8 4s2













29

(Ar) 3d10 4s1













(Ti)

Vanadium

Krom

(Cr)

Mangan

Besi

(V)

(Mn)

(Fe)

Kobalt

Nikel

(Co)

(Ni)

Tembaga

(Cu)








Seng (Zn)

30

(Ar) 3d10 4s2

4

2





5









1

Konfigurasi elektron Cr bukan (Ar) 3d 4s tetapi (Ar) 3d 4s . Demikian halnya dengan 9 2 10 1 konfigurasi elektron Cu bukan (Ar) 3d 4s tetapi (Ar) 3d 4s . Hal ini berkenaan dengan kestabilan orbitalnya, yaitu orbital-orbital d dan s stabil jika terisi penuh, bahkan 1/2 penuh pun lebih stabil daripada orbital lain. eempat 2.2 Logam-logam Transisi Periode K  Skandiu m = SC  Nomor atom = 21  Massa atom relatif = 44,96  Titik leleh = 1541ºC  Titik didih = 2835ºC  Valensi = 3  Logam putih agak perak ini berubah sedikit kekuningan ketika terkena

udara  Relatif lunak  Bereaksi dengan beberapa asam tetapi tidak dengan campuran HNO3 pekat dan HF 50% Sumber : Dalam mineral torvetit (Sc2SiO7), Sc juga merupakan hasil sampingan ekstraksi tungsten K egunaan :  Untuk menghasilkan cahaya berintesitas tinggi  Radioaktifnya sebagai perunut pada pemurnian minyak bumi  Senyawanya sebagai aditif lampu uap-Hg dan transmisi TV warna  Titanium = Ti  Nomor atom = 22  Massa atom relatif = 47, 88ºC  Titik leleh =  Titik didih =  Valensi = 2


 Mampu tempa, sangat kuat  Dapat enyelinapa dalam udara dan dalam gas nitrogen  Tahan asam dan garam laut

Sumber : Dari meteorit, batuan bulan, dalam kerak bumi sebagai mineral : rutil (TiO2), ilmenit (FeTiO4)

Kegunaan :  Komponen penting logam paduan untuk pesawat, peluru kendali  Karena ketahanannya terhadap air laut maka digunakan juga untuk pembuatan peralatan kapal yang langsung bersentuhan dengan laut, seperti kipas body kapal dan sebagainya.  Vanadiu m = V  Nomor atom = 23  Massa atom relatif =  Titik leleh =  Titik didih =  Valensi =  Logam putih terang, lunak dan ulet  Ketahanan tinggi terhadap asam, garam, dan juga basa  Dapat teroksidasi pada suhu sekitar 660ºC  Bersifat racun

Sumber : Karnolit, roskulit, patronit

Kegunaan :  Reactor nuklir  Pembuatan baja tahan karat, untk per, serta peralatan kecepatan tinggi  Oksidanya (V2O5) untuk keramik dan katalisator.  Kromium = Cr  Nomor atom = 24  Massa atom relatif = 52  Titik leleh = 1857C


 Titik didih = 2672C  Valensi = 2 (biru), 3 (hijau), dan 6 (jingga)  Logam berwarna abu-abu mengkilap, keras  Tahan karat dan bersifat racun

Sumber : Biji kromit (FeCr 2O4) egunaan : K  Paduan logam untuk pembuatan baja.  Pewarna logam dan gelas  Sebagai katalisator  Mangan = Mn  Nomor atom = 25  Massa atom relatif = 54,94  Titik leleh = 1244C  Titik didih = 1962C  Valensi = 1, 2, 3, 4, 6, 7  Logam mirip besi berwarna putih abu-abu dan mengkilap  Pada temperatr tinggi dapat bereaksi dengn nonlogam

Sumber : Pirolusit (MnO2), rodokrosit (MnCO3), dan mineral-mineral silikat. egunaan : K  Komponen penting paduan logam, karena sifatnya keras, kuat, liat, dan ketahanannya tinggi  Memperbesar fungsi Vitamin B dalam tubuh  KMnO4 sebagai oksidator kuat dalam bidang kesehatan  Besi = Fe  Nomor atom = 26  Massa atom relatif = 55,85  Titik leleh = 1535ºC  Titik didih = 2750ºC  Valensi = 2 dan 3  Logam berwarna putih keabu-abuan  Kemampuan tempa tinggi


 Bersifat ferromagnetic  Sangat reaktif  Mudah mengalami korosi

Sumber : Hematit (Fe2O3), limonit (FeO(OH).nH2O), magnetit (Fe3O4), siderit (FeCO3). egunaan : K  Sebagai logam utama pada pembuatan baja  Besi dengan paduannya digunakan untuk pembuatan rel, tulangan beton, besi prfil  Digunakan untuk berbagai peralatan da lam kehidupan sehari-hari.  Kobal = Co  Nomor atom = 27  Massa atom relatif = 58,93  Titik leleh = 1495ºC  Titik didih = 2870ºC  Valensi = 2 dan 3  Berwarna abu-abu dank eras  Bersifat ferromagnetic dan tahan korosi

Sumber : Dalam mineral kobaltit, smaltit, dan eritrit. K egunaan :  Karena keras, tahan karat dan penampilannya menarik maka sering digunakan untuk menyepuh logam lain  Pewarna biru pada porselen, kaca, genting  Pewarna sumber sinar gamma dalam bidang kesehatan  Nik el = Ni  Nomor atom = 28  Massa atom relatif = 55,69  Titik leleh = 1453ºC  Titik didih = 2732ºC  Valensi = 1, 2, dan 3  Putih kepererakan, keras


 Bersifat ferromagnetic dan konduktifitas tinggi  Tahan korosi dan tidak larut dalam asam

Sumber : Meteorit, pentladit, pirotit, milerit serta ganirit K egunaan :  Paduan logam baja dan logam lain  Pelapis permukaan logam  Sebagai katalisator  Pewarna hijau pada keramik/porselen  Komponen pada baterai  Tembaga = Cu  Nomor atom = 29  Massa atom relatif = 63,55  Titik leleh = 1083ºC  Titik didih = 2567ºC  Valensi = 1 dan 2  Berwarna kemerahan dan ulet, serta mampu tarik tinggi, tempa juga

tinggi  Konduktifitas tinggi Sumber : Kuprit (Cu2O), kalkopirit (Cu, Fe)S2, malasit (CuCO3.Cu(OH)2, azurit, bornit. K egunaan :  Peralatan kelistrikan, sebagai rangkian dan kawat kabel.  Logam paduan pada kuningan dan perunggu  Seng = Zn  Nomor atom = 30  Massa atom relative = 65,38 o

 Titik leleh = 419,38  Valensi = 2

 Logam berwana putih kebiruan  Konduktor listrik


o

 Pada suhu rendah getas tetai liat pada suhu 100 ± 150  Amfoter

Sumber : Sfalerit (ZnS), smitsonit (ZnCO 3) , hemimorfit (Zn4Si2O7(OH)2. H2O), franklinite (ZnO.Fe2O3). K egunaan :  Komponen paduan pada huruf mesin cetak  Sebagai logam patri  ZnO untuk industry cat, kosmetik, farmasi, tekstil, dsb  Zns untuk sinar fluoresen, sinar X dan layar TV.

2.3 Senyawa Kompleks

Salah satu sifat unsur transisi periode 4 adalah dap at membentuk senyawa kompleks, yaitu sutau senyawa dimana atom atau ion terikat pada atom atau ion lain pada suatu ikatan koordinasi. Senyawa kompleks dapat t erionisasi membentuk ion kompleks positif ataupun ion kompleks negatif. Ion kompleks positif : +

[Ag(NH3)2] = Diamin Perak (I) 2+ [Cu(NH3)4] = Tetra amin Tembaga (II) 2+ [Zn(NH3)4] = Tetra amin Seng (II) [Co(NH3)6]3+ = Heksa amin Kobal (III) 2+ [Cu(H2O)4] = Tetra Aquo Tembaga (II) 3+ [Co(H2O)6] = Heksa Aquo Kobal (III) + 3+ Contoh : [Cr(NH3)4Cl2]  atom pusat : Cr Ligan : NH3 (amina) dan Cl (kloro) bilangan koordinasi : 4 + 2 = 6 Nama ionnya = tetraamin dikloro krom (III)

Ion kompleks negatif :


2-

[Ni(CN) 4] = Tetra siano Nikelat (II) 3[Fe(CN)6] = Heksa siano Ferat (III) [Fe(CN)6]4- = Heksa siano Ferat (II) 4[Co(CN)6] = Heksa siano Kobaltat (II) 3[Co(CN)6] = Heksa siano Kobaltat (III) 3[Co(Cl6] = Heksa kloro Kobaltat (III) Contoh : [Ni(CN)4]

2-

2+

 atom pusat : Ni Ligan : CN (siano) Bilangan koordinasi : 4 Nama ionnya = tetrasiano nikelat (II)

Aturan penamaan senyawa komple ks menurut IUPAC : 1. Kation selalu disebtkan terlebih dahulu dari pada anion 2. Nama ligan disebutkan secara berurut sesuai abjad. Ligan adalah gugus molekul netral, ion atau atom yang terikat pada suatu atom logam melalui ikatan koordinasi. Daftar ligan sesuai abjad. Amin = NH (bermuatan 0) 3

Akuo = H 2O Bromo = Br Hidrokso = OH Iodo = I Kloro = ClNitrito = NO 2 2Oksalato = C2O4 Siano = CN Tiosianato = SCN 2Tiosulfato = S2O3

(bermuatan 0) (bermuatan -1) (bermuatan -1) (bermuatan -1) (bermuatan -1) (bermuatatn-1) (bermuatan -2) (bermuatan -1) (bermuatan -1) (bermuatan -2)

3. bila ligan lebih dari 1 maka dinyatakan dengan awalan di- untuk 2, tri- untuk 3, tetrauntuk 4, penta- untuk 5 dan seterusnya. 4. Nama ion kompleks bermuatan positif nama usur logamnnya menggunakan bahasa Indonesia dan diikuti bilangan oksidasi logam tesebut dengan angka romawi dalam tanda kurung. Sedangkan untuk ion kompleks bermuatan negative nama unsure


logamnya dalam bahasa latin diakhiri ±at dan di ikuti bilangan oksidasi logam tersebut dengan angka romawi dalam tanda kurung. Unsur

Nama

Kation

Anion

Al

Aluminim

Aluminium

Aluminat

Ag

Perak

Perak

Argentat

Cr

Krom

Krom

Kromat

Co

Kobalt

Kobal

Kobaltat

Cu

Tembaga

Tembaga

Kuprat

Ni

Nikel

Nikel

Nikelat

Zn

Seng

Seng

Zinkat

Fe

Besi

Besi

Ferrat

Mn

Mangan

Mangan

Manganat

Pb

Timbale

Timbale

Plmbat

Au

Emas

Emas

Aurat

Sn

Timah

Timah

Stannat

BAB 3

ANALISIS

3.1 Sifat-sifat Unsur Periode K eempat Sifat umum unsur transisi  Semua berupa unsur logam  Dapat memiliki beberapa bilangan oksidasi  Memiliki titik didih dan titik leleh relative tinggi  Dapat mengeluarkan electron dari kulit yang lebih dalam  Paramagnetic karena electron-elektronnya tidak berpasangan  Dapat mebentuk senyawa kompleks  Mempunyai ion/senyawa berwarna 3.1.1

Sifat Periodik


UNSUR Konfigurasi

Elektron

21Sc

22Ti

23V

24Cr

25Mn

26Fe

27Co

28Ni

29Cu

30Zn

[Ar] 3d1 4s2

[Ar] 3d2 4s2

[Ar] 3d3 4s2

[Ar] 3d5 4s1

[Ar] 3d5 4s2

[Ar] 3d6 4s2

[Ar] 3d7 4s2

[Ar] 3d8 4s2

[Ar] 3d10 4s1

[Ar] 3d10 4s2

Massa jenis

Antara 3.4 - 8.92 (makin besar sesuai dengan arah panah) --------------------------------------------------------> Antara 1.3 - 1.9 (makin besar sesuai dengan arah panah)

(g/mL) keelektronegatifan Bilangan

oksidasi

0;3

0;2; 0;2;3; 0;2; 0;2;3; 0;2;3 3;4 4;5 3;6 4;6;7

Titik lebur

0;2;3 0;2;3 0;1;2

0;2

Di atas 1000oC (berbentuk padat)

(oC) Energi ionisasi (kJ/mol)

Antara 1872 - 2705 (sukar melepaskan elektron terluarnya)

Jumlah elektron

Satu Dua

Tiga

Enam Lima Empat

Tiga

Dua

Satu

-

tunggal Sifat yang disebabkan karena adanya elektron yang tidak berpasangan (=elektron tunggal)

Sifat paramagnetik/ erof magnetik

Makin

Warna ion

-

2+

M

Warna ion 3+

M

Catatan : -

= ungu = jingga

Cr2O72-

banyak elektron tunggalnya, makin bersifat eromagnetik f Ungu

Biru

Tak ber- Ungu Hijau Hijau warna

Ion-ion tak berwarna

MnO4

-

diamagnetik

Merah

muda -

Hijau Merah Hijau muda muda Kuning

-

Sc3+ , Ti4+ , Cu+ , Zn2+

-

Biru

-

-

-


3.1.2

Sifat Fisika Dan Kimia

UNSUR

24Cr

Oksid a

Jenis oksid a

Rumus Basa/Asam

CrO

Oksida basa

Cr(OH)2

Cr2O3

Oksida amfoter

(krom) CrO3

Oksida Asam

MnO

Cr(OH)3 HCrO2 H2CrO4 H2CrO7 Mn(OH)2

Oksida Basa 25Mn

(mangan)

Mn2O3

Mn(OH)3

MnO3

Oksida Asam Mn2O7 26Fe

(besi) 27Co

(kobal)

H2MnO4 HMnO4

FeO

Fe(OH)2

Fe2O3

Fe(OH)3

CoO

Co(OH)2

Co2O3

Co(OH)3 OKSIDA BASA

28Ni

(nikel) 29Cu

(tembaga)

3.2 K egunaan

NiO

Ni(OH)2

Ni2O3

Ni(OH)3

Cu2O

CuOH

CuO

Cu(OH)2


3.2.1

Skandiu m = SC egunaan : K  Untuk menghasilkan cahaya berintesitas tinggi  Radioaktifnya sebagai perunut pada pemurnian minyak bumi  Senyawanya sebagai aditif lampu uap-Hg dan transmisi TV warna

3.2.2

Titanium = Ti egunaan : K  Komponen penting logam paduan untuk pesawat, peluru kendali  Karena ketahanannya terhadap air laut maka digunakan juga untuk pembuatan peralatan kapal yang langsung bersentuhan dengan laut, seperti kipas body kapal dan sebagainya.

3.2.3

Vanadiu m

=V

Kegunaan :  Reactor nuklir  Pembuatan baja tahan karat, untk per, serta peralatan kecepatan tinggi  Oksidanya (V2O5) untuk keramik dan katalisator. 3.2.4

Kromium = Cr egunaan : K  Paduan logam untuk pembuatan baja.  Pewarna logam dan gelas  Sebagai katalisator

3.2.5

Mangan = Mn egunaan : K  Komponen penting paduan logam, karena sifatnya keras, kuat, liat, dan ketahanannya tinggi  Memperbesar fungsi Vitamin B dalam tubuh




3.2.6

KMnO4 sebagai oksidator kuat dalam bidang kesehatan

Besi = Fe egunaan : K  Sebagai logam utama pada pembuatan baja  Besi dengan paduannya digunakan untuk pembuatan rel, tulangan beton, besi prfil  Digunakan untuk berbagai peralatan da lam kehidupan sehari-hari.

3.2.7

Kobal = Co egunaan : K  Karena keras, tahan karat dan penampilannya menarik maka sering digunakan untuk menyepuh logam lain  Pewarna biru pada porselen, kaca, genting  Pewarna sumber sinar gamma dalam bidang kesehatan

3.2.8

el = Ni Nik

K egunaan :  Paduan logam baja dan logam lain  Pelapis permukaan logam  Sebagai katalisator  Pewarna hijau pada keramik/porselen  Komponen pada baterai 3.2.9

Tembaga = Cu

egunaan : K Peralatan kelistrikan, sebagai rangkian dan kawat kabel.  Logam paduan pada kuningan dan perunggu 

3.2.10 Seng = Zn egunaan : K  Komponen paduan pada huruf mesin cetak  Sebagai logam patri


 ZnO untuk industry cat, kosmetik, farmasi, tekstil, dsb  Zns untuk sinar fluoresen, sinar X dan layar TV.

BAB 4

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1

Kesimpulan

4.2

Saran

Unsur transisi periode 4

Recommend Documents