hrgshtrhea

Kimia Unsur : Unsur Transisi Periode 4 (logam Transisi)

15:45 Susilo tri atmojo No comments

Adanya susunan elektron yang khas pada subkulit 3d dan 4s menyebabkan unsur transisi periode keempat mempunyai sifat yang khas, yang berbeda dengan sifat keperiodikan pada logam-logam golongan utama (A).

Beberapa sifat umum unsur transisi :

Dari tabel sifat keperiodikan di atas, kita dapat simpulkan beberapa sifat atomik dan sifat fisis dari logam transisi :

1. Jari-jari atom berkurang dari Sc ke Zn, hal ini berkaitan dengansemakin bertambahnya elektron pada kulit 3d, maka semakin besar pula gaya tarik intinya, Sehingga jarak elektron pada kulit terluar ke inti semakin kecil.

2. Energi ionisasi cenderung bertambah dari Sc ke Zn. Walaupun terjadi sedikit fluktuatif, namun secara umum Ionization Energy (IE) meningkat dari Sc ke Zn. Kalau kita perhatikan, ada sesuatu hal yang unik terjadi pada pengisian elektron pada logam transisi. 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.

3. Konfigurasi elektron

http://metaltransition.files.wordpress.com/2009/11/sifat-umum5.jpg

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

4. 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.

Walaupun unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, keteraturan dapat dikenali. Bilangan oksidasi tertinggi atom yang memiliki lima elektron yakni jumlah orbital d berkaitan dengan keadaan saat semua elektron d (selain elektron s) dikeluarkan. Jadi, dalam kasus skandium dengan konfigurasi elektron (n-1)d1ns2, bilangan oksidasinya 3. Mangan dengan konfigurasi (n-1)d5ns2, akan berbilangan oksidasi maksimum +7.

http://metaltransition.files.wordpress.com/2009/11/konfigurasi-elektron.jpg

Bila jumlah elektron d melebihi 5, situasinya berubah. Untuk besi Fe dengan konfigurasi elektron (n-1)d6ns2, bilangan oksidasi utamanya adalah +2 dan +3. Sangat jarang ditemui bilangan oksidasi +6. Bilangan oksidasi tertinggi sejumlah logam transisi penting seperti kobal Co, Nikel Ni, tembaga Cu dan zink Zn lebih rendah dari bilangan oksidasi atom yang kehilangan semua elektron (n–1)d dan ns-nya. Di antara unsur-unsur yang ada dalam golongan yang sama, semakin tinggi bilangan oksidasi semakin penting untuk unsur-unsur pada periode yang lebih besar.

Sifat sifat yang lain seperti kemagnetan, warna ion dan senyawa, dan sifat katalitik akan dijelaskan secara terperinci pada halaman lain.

Sebagian besar logam terdapat di alam dalam bentuk senyawa. Hanya sebagian kecil terdapat dalam keadaan bebas seperti emas, perak dan sedikit tembaga. Pada umumnya terdapat dalam bentuk senyawa sulfida dan oksida, karena senyawa ini sukar larut dalam air. Contohnya : Fe2O3, Cu2S, NiS, ZnS, MnO2.

Pengolahan logam dari bijih disebutmetalurgi. Bijih adalah mineral atau benda alam lainnya yang secara ekonomis dapat diambil logamnya. Karena logam banyak terdapat dalam bentuk senyawa (oksida, sulfida), maka prosesnya selalu reduksi.Ada tiga tingkat proses pengolahan, yaitu :

1. Menaikan konsentrasi bijih.2. proses reduksi3. Pembersihan, pembuatan aliase dan pemurnian1. Menaikan Konsentrasi Bijih.

Memisahkan bijih dari campurannya misalnya dengan ditumbuk, lalu dipisahkan dengan berbagai cara, misalnya :

a. Dicuci dengan air.b. Diapungkan dengan deterjen atau zat pembuih (flotasi)c. Dipisahkan dengan magnetd. Dengan pemanggangan. Bijih dipanaskan di udara terbuka, menghasilkan oksidanya.

2 ZnS + 3 O2 2ZnO + 2 SO2

http://metaltransition.files.wordpress.com/2009/11/biloks.jpg

e. Dilarutkan sehingga terbentuk senyawa kompleks2. Proses Reduksi

Umumnya menggunakan reduktor yang murah yaitu karbon (kokes). Untuk logam yang reaktif digunakan reduktor yang lebih kuat seperti hidrogen, logam alkali tanah dan alumunium. Logam-logam yang sangat reaktif dilakukan reduksi elektrolisis (reduksi katodik)

a. Reduksi dengan karbon (C) :ZnO + C Zn + COFe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3CO2

b. Reduksi dengan logam yang lebih reaktif :TiCl4 + 2 Mg Ti + 2MgCl2Cr2O3 + 2 Al 2 Cr + Al2O3

3. Proses Pemurnian (refining)Dengan proses-proses peleburan, destilasi atau dengan elektrolisis. Proses peleburan

misalnya untuk memperoleh tembaga 99% untuk membuat baja dan sebagainya. Untuk memperoleh tembaga yang murni untuk keperluan teknik listrik dilakukan dengan elektrolisis. Dengan destilasi misalnya pada pembuatan air raksa dan seng. Berikut ikhtisar mineral dan cara memperoleh logam transisi periode 4.

Tabel 55.1 Mineral dan cara memperoleh logam transisi periode keempat.Unsur Bijih/mineral Senyawa yang

direduksiPereduksi Keterangan

Sc Tidak dibuat dalam skala industri

Ti Rutile, TiO2 TiCl4 Mg atau Na

V Carnolite, V2O5 V2O5 Al

Cr Chromite, FeCr2O4 Na2Cr2O7 C lalu Al

Mn Pyrolucite, MnO2 Mn3O4 Al

Fe Haematite, Fe2O3 Fe2O3 C atau CO Dapur tinggi

Magnetite, Fe3O4

Co Cobaltite, Co As S Co3O4 Al

Ni Millerite, NiS NiO C

Cu Copper glance, CuS Cu2S S*

Zn Zink blende, ZnS ZnO C(CO) Dapur tinggi* Reduksi sendiri : Cu2S(s) + O2 (g) 2 Cu(s) + SO2(g)

B. BESI DIEKSTRAKSI DARI OKSIDA BESI DENGAN REDUKTOR KARBONPENGOLAHAN BESI BAJA

Bahan dasar : Bijih besi hematit Fe2O3, magnetit Fe3O4, bahan tambahan batu gamping, CaCO3 atau pasir (SiO2). Reduktor kokes (C)

Dasar reaksi : Reduksi dengan gas CO, dari pembakaran tak sempurna C: Dapur tinggi (tanur tinggi), yang dindingnya terbuat dari batu tahan api.

Gb.55.1. Dapur TinggiReaksi dalam dapur tinggi adalah kompleks. Secara sederhana dapat dilihat pada

penjelasan berikut. Dalam 24 jam rata-rata menghasilkan 1.000 – 2.000 ton besi kasar dan 500

ton kerak (terutama CaSiO3). Kira-kira 2 ton bijih, 1 ton kokes dan 0,3 ton gamping dapat menghasilkan 1 ton besi kasar.Reaksi yang terjadi :

1. Reaksi pembakaran.Udara yang panas dihembuskan , membakar karbon terjadi gas CO2 dan panas. Gas CO2yang naik direduksi oleh C menjadi gas CO.

C + O2 CO2

CO2 + C 2CO2. Proses reduksi

Gas CO mereduksi bijih.Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3 CO2

Fe3O4 + 4CO 3 Fe + 4 CO2

Besi yang terjadi bersatu dengan C, kemudian mleleh karena suhu tinggi (1.5000C)3. Reaksi pembentukan kerak

CaCO3 CaO + CO2

CaO + SiO2 CaSiO3 kerakpasirKarena suhu yang tinggi baik besi maupun kerak mencair. Besi cair berada di bawah. Kemudian dikeluarkan melalui lubang bawah, diperoleh besi kasar dengan kadar C hingga 4,5%. Disamping C mengandung sedikit S, P, Si dan Mn. Besi kasar yang diperoleh keras tetapi sangat rapuh lalu diproses lagi untuk membuat baja dengan kadar C sebagai berikut :baja ringan kadar C : 0,05 – 0,2 %baja medium kadar C : 0,2 – 0,7 %baja keras kadar C : 0,7 – 1,6 %Pembuatan baja :Dibuat dari besi kasar dengan prinsip mengurangi kadar C dan unsur-unsur campuran yang lain. Ada 3 cara :

1. Proses Bessemer :Besi kasar dibakar dalam alat convertor Bessemer. Dari lubang-lubang bawah dihembuskan udara panas sehingga C dan unsur-unsur lain terbakar dan keluar gas. Setelah beberapa waktu kira-kira ¼ jam dihentikan lalu dituang dan dicetak.

2. Open-hearth processBesi kasar, besi tua dan bijih dibakar dalam alat open-hearth. Oksida-oksida besi (besi tua, bijih) bereaksi dengan C dan unsur-unsur lain Si, P, Mn terjadi besi dan oksida-oksida SiO2, P2O5, MnO2 dan CO2. dengan demikian kadar C berkurang.

3. Dengan dapur listrik.Untuk memperoleh baja yang baik, maka pemanasan dilakukan dalam dapur listrik. Hingga pembakaran dapat dikontrol sehingga terjadi besi dengan kadar C yang tertentu.

C. EKSTRAKSI TEMBAGA DARI BIJIHNYA DILAUKAN MELALUI RANGKAIAN REAKSI REDOKS.Pengolahan tembaga

Tembaga terdapat di alam dalam bentuk senyawa Cu2S, Cu2O. Bijih tembaga dinaikan konsentrasinya dengan proses pengapungan (flotasi) lalu dikenakan proses pemanggangan. Maka terjadi proses reduksi intramolekuler, diperoleh tembaga.Reaksinya : Cu2S + O2 2 Cu + SO2

2 Cu2S + 3 O2 2 Cu2O + 2 SO2

Cu2S + 2 Cu2O 6 Cu + SO2

Tembaga yang diperoleh belum murni tetapi sudah dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti pipa, bejana, dan lain-lain, tetapi belum baik untuk penghantar listrik. Untuk memurnikan dilakukan proses elektrolis.Proses pemurnian tembaga :Susunan : - Katode : logam Cu dilapis tipis dengan karbon grafit.

- Anode : logam Cu tak murni- Elektrolit : larutan CuSO4

Reaksi : Katode : Cu+2 + 2 e- Cu menempel katode.Anode : Cu (An) Cu+2 + 2e-

Cu(An) Cu (katode)

Yang dapat tereduksi pada katode hanya Cu, sedang logam yang kurang reaktif (Ag, Au) mengendap di dasar bejana, dan logam yang lebih reaktif (Fe) tetap dalam larutan, sebagai ion Fe2+, Ag dan Au merupakan hasil tambahan.

Definisi : Unsur transisi adalah unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit terluar dan kulit pertama terluar untuk berikatan dengan unsur-unsur yang lain.

UnsurNomor Atom

Konfigurasi Elektron

Orbital

3d 4s

Skandium (Sc)

21 (Ar) 3d1 4s2

Titanium (Ti) 22 (Ar) 3d2 4s2

Vanadium (V)

23 (Ar) 3d3 4s2

Krom (Cr) 24 (Ar) 3d5 4s1

Mangan (Mn)

25 (Ar) 3d5 4s2

Besi (Fe) 26 (Ar) 3d6 4s2

Kobalt (Co) 27 (Ar) 3d7 4s2

Nikel (Ni) 28 (Ar) 3d8 4s2

Tembaga (Cu)

29 (Ar) 3d10 4s1

Seng (Zn) 30 (Ar) 3d10 4s2

Konfigurasi elektron Cr bukan (Ar) 3d4 4s2 tetapi (Ar) 3d5 4s1. Demikian halnya dengan konfigurasi elektron Cu bukan (Ar) 3d9 4s2 tetapi (Ar) 3d10 4s1. 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.

< Sebelum Sesudah >

Sifat Periodik Biologi Kelas 3 > Unsur-Unsur Periode Keempat

251

< Sebelum Sesudah >

UNSUR 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn

Konfigurasi

Elektron

[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

(g/mL) keelektr

o-negatifa

n

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

-------------------------------------------------------->Antara 1.3 - 1.9 (makin besar sesuai dengan arah

panah)

Bilangan oksidasi

0;30;2; 3;4

0;2;3;

4;5

0;2; 3;6

0;2;3;

4;6;70;2;3

0;2;3

0;2;3

0;1;2

0;2

Titik lebur (oC)

Di atas 1000oC (berbentuk padat)

Energi ionisasi (kJ/mol)

Antara 1872 - 2705 (sukar melepaskan elektron terluarnya)

Jumlah elektron tunggal

SatuDua

Tiga

Enam

LimaEmpa

t Tiga Dua Satu -

Sifat para-

magnetik/ fero-magneti

k

Sifat yang disebabkan karena adanya elektron yang tidak berpasangan

(=elektron tunggal)

Makin banyak elektron tunggalnya, makin bersifat feromagnetik

diama-

gnetik

Warna ion M2+ - - Ungu Biru

Merah

muda

Hijau muda

Merah

muda

Hijau

Biru -

Warna ion M3+

Tak ber-warn

a

Ungu

HijauHija

u-

Kuning

- - - -

Ion-ion tak

berwarna

Sc3+ , Ti4+ , Cu+ , Zn2+

Catatan :

MnO4- = ungu

Cr2O72- = jingga

ayo.... belajar !!

Sifat Fisika Dan Kimia 25

Biologi Kelas 3 > Unsur-Unsur Periode Keempat

2

< Sebelum

Sesudah >

UNSUR Oksid

aJenis

oksida

Rumus Basa/Asa

m

24Cr (krom)

CrOOksida basa

Cr(OH)2

Cr2O3

Oksida amfote

r

Cr(OH)3

HCrO2

CrO3Oksida Asam

H2CrO4

H2CrO7

25Mn(mangan

)

MnO Oksida Basa

Mn(OH)2

Mn2O3 Mn(OH)3

MnO3 Oksida Asam

H2MnO4

HMnO4Mn2O7

26Fe(besi)

FeO

OKSIDA BASA

Fe(OH)2

Fe2O3 Fe(OH)3

27Co(kobal)

CoO Co(OH)2

Co2O3 Co(OH)3

28Ni(nikel)

NiO Ni(OH)2

Ni2O3 Ni(OH)3

29Cu(tembag

a)

Cu2O CuOH

CuO Cu(OH)2

Kamis, 15 November

2000

ayo.... belajar !!

Unsur-Unsur Transisi Dan Ion KompleksKimia Kelas 3 > Unsur-Unsur Periode Keempat

154

< Sebelum Sesudah >

a. Unsur Transisi

Unsur yang dapat menggunakan elektron pada kulit pertama sebelum kulit terluar untuk berikatan dengan unsur lain

b. Ion Kompleks

Terdiri dari Ion pusat dari Ligand

1. Ion pusat ion dari unsur-unsur transisi dan bermuatan positif.

2. Ligand

molekul atau ion yang mempunyai pasangan elektron bebas. Misal : Cl-, CN-, NH3, H2O dan sebagainya.

3. Bilangan koordinasi adalah jumlah ligand dalam suatu ion kompleks. Antara ion pusat dan ligand terdapat ikatan koordinasi.

c. Daftar Ion Kompleks

1. Ion Kompleks positif :[Ag(NH3)2]+ = Diamin Perak (I)[Cu(NH3)4]2+ = Tetra amin

Tembaga(II)

[Zn(NH3)4]2+ = Tetra amin Seng (II)[Co(NH3)6]3+ = Heksa amin Kobal (III)[Cu(H2O)4]2+ = Tetra Aquo

Tembaga(II)

[Co(H2O)6]3+ = Heksa Aquo Kobal (III)

2. Ion Kompleks

negatif[Ni(CN)4]2- = Tetra siano Nikelat (II)[Fe(CN)6]3- = Heksa siano Ferat (III)[Fe(CN)6]4- = Heksa siano Ferat (II)[Co(CN)6]4- = Heksa siano

Kobaltat(II)

[Co(CN)6]3- = Heksa siano Kobaltat

(III)

[Co(Cl6]3- = Heksa kloro Kobaltat

(III)

Beri Rating:

Sebarkan:

Unsur – unsur Transisi (Peralihan) dan Transisi-DalamKata Kunci: Sistem Periodik Unsur, unsur transisi, Unsur Transisi - Dalam

Ditulis oleh Budi Utami pada 25-12-2011

Unsur – unsur Transisi

Unsur-unsur transisi adalah unsur-unsur yang pengisian elektronnya berakhir pada subkulit d. Berdasarkan prinsip Aufbau, unsur-unsur transisi baru dijumpai mulai periode 4. Pada setiap periode kita menemukan 10 buah unsur transisi, sesuai dengan jumlah elektron yang dapat ditampung pada subkulit d. Diberi nama transisi karena terletak pada daerah peralihan antara bagian kiri dan kanan sistem periodik. Aturan penomoran golongan unsur transisi adalah:

a. Nomor golongan sama dengan jumlah elektron pada subkulit s ditambah d.

b. Nomor golongan dibubuhi huruf B.

Catatan:

1. Jika s + d = 9, golongan VIIIB.

2. Jika s + d = 10, golongan VIIIB.

http://www.chem-is-try.org/author/budiutami/

http://www.chem-is-try.org/kata_kunci/unsur-transisi-dalam/

http://www.chem-is-try.org/kata_kunci/unsur-transisi/

http://www.chem-is-try.org/kata_kunci/sistem-periodik-unsur/

http://www.lintasberita.com/submit.php?phase=2&url=http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/unsur-unsur-transisi-peralihan-dan-transisi-dalam/

http://digg.com/submit?phase=2&url=http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/unsur-unsur-transisi-peralihan-dan-transisi-dalam/

http://www.facebook.com/share.php?u=http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/unsur-unsur-transisi-peralihan-dan-transisi-dalam/

http://www.google.com/bookmarks/mark?op=edit&bkmk=http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/unsur-unsur-transisi-peralihan-dan-transisi-dalam/

3. Jika s + d = 11, golongan IB.

4. Jika s + d = 12, golongan IIB.

Unsur Konfigurasi Elektron Golongan

21Sc [A r ], 3d1, 4s2 IIIB atau 3

22Ti [A r ], 3d2, 4s2 IVB atau 4

23V [A r ], 3d3, 4s2 VB atau 5

24Cr [A r ], 3d5, 4s1 VIB atau 6

25Mn [A r ], 3d5, 4s2 VIIB atau 7

26Fe [A r ], 3d6, 4s2 VIIIB atau 8

27Co [A r ], 3d7, 4s2 VIIIB atau 9

28Ni [A r ], 3d8, 4s2 VIIIB atau 10

29Cu [A r ], 3d10, 4s1 IB atau 11

30Zn [A r ], 3d10, 4s2 IIB atau 12

Unsur-unsur Transisi-Dalam

Unsur-unsur transisi–dalam adalah unsur-unsur yang pengisian elektronnya berakhir pada subkulit f. Unsur-unsur transisi-dalam hanya dijumpai pada periode keenam dan ketujuh dalam sistem periodik, dan ditempatkan secara terpisah di bagian bawah. Sampai saat ini, unsur-unsur transisi-dalam belum dibagi menjadi golongan-golongan seperti unsur utama dan transisi. Unsur-unsur ini baru dibagi menjadi dua golongan besar, yaitu unsur lantanida dan unsur aktinida. Unsur-unsur lantanida (seperti lantanum), adalah unsur-unsur yang elektron terakhirnya mengisi subkulit 4f dan unsur-unsur aktinida (seperti aktinum), adalah unsur-unsur yang elektron terakhirnya mengisi subkulit 5f.

Kecenderungan Periodik Unsur Transisi- Di antara unsur golongan IIA dan IIIA terdapat sepuluh kolom unsur-unsur golongan B. Unsur-unsur tersebut dinamakan unsur transisi. Istilah transisi artinya peralihan, yaitu peralihan dari blok s ke blok p. Unsur-unsur transisi didefinisikan sebagai unsur-unsur yang memiliki subkulit d atau subkulit f yang terisi sebagian. Misalnya, tembaga mempunyai konfigurasi elektron [Ar] 4s1 3d10. Unsur-unsur transisi yang terdapat dalam blok d adalah unsur-unsur yang memiliki subkulit d yang belum terisi penuh. Akibatnya, unsur-unsur transisi memiliki beberapa sifat yang khas, yaitu:

1. Semua unsur transisi adalah logam keras dengan titik didih dan titik leleh tinggi.2. Setiap unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, kecuali unsur golongan IIB dan IIIB. Misalnya vanadium, memiliki bilangan oksidasi dari +2 sampai dengan +5.3. Senyawa unsur transisi umumnya berwarna dan bersifat paramagnetik. Semua sifat-sifat akibat dari konfigurasi elektron pada orbital d belum terisi penuh. Beberapa sifat fisika unsur transisi ditunjukkan pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Beberapa Sifat Fisika Unsur Transisi Periode Keempat

Sifat Fisika Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu

Titik leleh (°C) 1.541 1.660 1.890 1.857 1.244 1.535 1.495 1.453 1.083

Titik didih (°C) 2.831 3.287 3.380 2.672 1.962 2.750 2.870 2.732 2.567

Kerapatan (g cm–3) 3,0 4,5 6,0 7,2 7,2 7,9 8,9 8,9 8,9

Keelektronegatifan 1,3 1,5 1,6 1,6 1 ,5 1,8 1,8 1,8 1,9

Jari-jari atom ( ) 1,44 1,32 1,22 1,18 1,17 1,17 1,16 1,15 1,17

Jari-jari ion ( ) – 1,0 0,93 0,87 0,81 0,75 0,79 0,83 0,87

1. Konfigurasi Elektron Unsur TransisiBerdasarkan aturan membangun dari Aufbau, pengisian elektron dalam orbital d mulai terjadi setelah elektron menghuni orbital 4s2 atau setelah atom kalsium, 20Ca: [Ar] 4s2. Oleh karena itu, unsur-unsur transisi dimulai pada periode keempat dalam tabel periodik, sesuai dengan bilangan kuantum utama terbesar (4s 3d). Oleh karena orbital d maksimum dihuni oleh sepuluh elektron maka akan terdapat sepuluh unsur pada periode keempat, yaitu mulai dari Sc dengan konfigurasi elektron [Ar] 3d1 4s2 sampai dengan Zn dengan konfigurasi elektron [Ar] 3d10 4s2. Konfigurasi elektron unsur-unsur transisi periode keempat dapat dilihat pada Tabel 4.2.Tabel 4.2 Konfigurasi Elektron Unsur-Unsur Transisi Periode Keempat

NomorAtom

LambangUnsur

KonfigurasiElektron

Nomor Golonganpada Tabel Periodik

21 Sc 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2 IIIB

22 Ti 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 IVB

23 V 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2 VB

24 Cr 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 VIB

25 Mn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 VIIB

26 Fe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 VIIIB

27 Co 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2 VIIIB

28 Ni 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2 VIIIB

29 Cu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 IB

30 Zn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 IIB

Menurut aturan Aufbau, konfigurasi elektron krom adalah [Ar]3d4 4s2, tetapi faktanya bukan demikian melainkan [Ar]3d5 4s1. Demikian juga pada konfigurasi elektron atom tembaga, yaitu [Ar]3d10 4s1. Hal ini disebabkan oleh kestabilan subkulit d yang terisi penuh atau setengah penuh.

2. Titik Didih dan Titik Leleh Unsur TransisiBerdasarkan Tabel 4.1, kenaikan titik leleh mencapai maksimum pada golongan VB (vanadium) dan VIB

(kromium). Hal itu disebabkan oleh kekuatan ikatan antaratom logam, khususnya bergantung pada jumlah elektron yang tidak berpasangan di dalam subkulit d. Pada awal periode unsur transisi, terdapat satu elektron pada orbital d yang tidak berpasangan. Jumlah elektron pada orbital d yang tidak berpasangan meningkat sampai dengan golongan VIB dan VIIB, setelah itu elektron pada orbital d mulai berpasangan sehingga titik didih dan titik leleh turun.

3. Jari-Jari Atom Unsur TransisiJari-jari atom menentukan sifat-sifat unsur. Pada Tabel 4.1 tampak bahwa jari-jari atom menurun secara drastis dari skandium (1,44 ) hingga vanadium (1,22 ), kemudian berkurang secara perlahan. Penurunan ini akibat dari kenaikan muatan inti yang menarik elektron valensi lebih kuat. Pada periode yang sama, dari kiri ke kanan jumlah proton bertambah, sedangkan kulit valensi tetap. Akibat bertambahnya jumlah proton, daya tarik muatan inti terhadap elektron valensi bertambah kuat sehingga ukuran atau jari-jari atom semakin kecil.

4. Sifat Logam Unsur TransisiSemua unsur transisi merupakan unsur-unsur logam. Kulit terluar dari unsur-unsur transisi hanya mengandung satu atau dua elektron pada orbital 4s sehingga mudah melepaskan elektron pada kulit terluarnya. Sifat logam dari unsur-unsur transisi lebih kuat jika dibandingkan dengan sifat logam dari golongan utama. Hal ini disebabkan pada unsur-unsur transisi terdapat lebih banyak elektron bebas dalam orbital d yang tidak berpasangan. Mengapa jumlah elektron yang belum berpasangan dapat dijadikan ukuran kekuatan logam? Semakin banyak elektron bebas dalam suatu atom logam memungkinkan ikatan antaratom semakin kuat sehingga sifat logam dari unsur itu juga semakin kuat. Pengaruh nyata dari kekuatan ikatan antaratom pada logam transisi tercermin dari sifat kekerasan tinggi, kerapatan tinggi, titik didih dan titik leleh yang juga tinggi, serta sifat hantaran listrik yang lebih baik.

5. Bilangan Oksidasi Unsur TransisiUmumnya, unsur-unsur transisi periode keempat memiliki biloks lebih dari satu. Hal ini disebabkan tingkat energi orbital s dan orbital d tidak berbeda jauh sehingga memungkinkan elektron-elektron pada kedua orbital itu digunakan melalui pembentukan orbital hibrida sp3d2. Biloks unsur-unsur transisi periode keempat ditunjukkan pada Tabel 4.3.Tabel 4.3 Bilangan Oksidasi Unsur Transisi Periode Keempat

III B I B B I B II B III B I B II B

Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu n

+1 +1

+2 +2 +2 2 2 2 2 2 2

3 +3 +3 3 3 3 +3 +3 +3

4 4 +4 4 +4 +4 +4

5 +5 +5 +5

6 +6 +6

7

Jika Anda simak Tabel 4.3, biloks maksimum sama dengan jumlah elektron valensi dalam orbital s dan orbital d atau sama dengan nomor golongan. Jadi, titanium (IVB) memiliki biloks maksimum +4, vanadium (VB), kromium (VIB), dan mangan (VIIB) memiliki biloks maksimum berturut-turut +5, +6, dan +7.

6. Warna Ion Logam TransisiSuatu benda atau zat dikatakan berwarna jika ada cahaya yang jatuh kepadanya, khususnya cahaya tampak. Cahaya tampak adalah cahaya yang memiliki frekuensi berkisar di antara cahaya inframerah dan ultraviolet. Cahaya tampak terdiri atas cahaya merah-kuning-hijau-biru-ungu. Kation logam unsur-unsur transisi umumnya berwarna. Hal ini disebabkan oleh adanya elektron tidak berpasangan dan tingkat energi orbital tidak berbeda jauh. Akibatnya, elektron mudah tereksitasi ke tingkat energi lebih tinggi menimbulkan warna tertentu. Jika senyawa transisi baik padat maupun larutannya tersinari cahaya maka senyawa transisi akan menyerap cahaya pada frekuensi tertentu, sedangkan frekuensi lainnya diteruskan. Cahaya yang diserap akan mengeksitasi elektron ke tingkat energi lebih tinggi dan cahaya yang diteruskan menunjukkan warna senyawa transisi pada keadaan tereksitasi.

7. Sifat Magnet Unsur TransisiJika suatu atom memiliki elektron yang tidak berpasangan, atom tersebut akan bersifat paramagnetik, artinya dapat dipengaruhi oleh medan magnet. Sebaliknya, jika suatu atom tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan maka akan bersifat diamagnetik, artinya tidak dipengaruhi oleh medan magnet. Unsur-unsur transisi baik sebagai unsur bebas maupun senyawanya pada umumnya memiliki elektron tidak berpasangan sehingga banyak unsur dan senyawa transisi bersifat paramagnetik. Semakin banyak elektron yang tidak berpasangan, semakin kuat sifat magnetnya. Mengapa elektron yang tidak berpasangan dapat memiliki sifat magnet? Setiap elektron memiliki spin yang menghasilkan momen magnet. Momen magnet ini berperilaku seperti magnet. Jika semua elektron berpasangan maka momen magnet elektron akan saling meniadakan sesuai aturan Pauli (jika elektron berpasangan, spinnya harus berlawanan) sehingga atom bersifat diamagnetik. Jika elektron tidak berpasangan maka spin elektron yang menghasilkan momen magnet tidak ada yang meniadakan sehingga atom akan memiliki momen magnet dan bersifat paramagnetik.

Contoh Sifat Unsur Transisi

Di antara unsur transisi periode keempat, manakah yang memiliki sifat magnet?

Jawab:Suatu logam akan bersifat magnet jika memiliki elektron tidak berpasangan. Semakin banyak jumlah elektron yang tidak berpasangan, semakin kuat sifat magnetnya. Berdasarkan penjelasan tersebut unsur-unsur transisi periode keempat yang memilikisifat magnet adalah: Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni.Kekuatan magnet dari unsur transisi adalah: Cr Mn Fe V Co.

Sistem Periodik Unsur, Kegunaan dan Kaitan dengan Aturan AufbauKata Kunci: Aturan Aufbau, Kegunaan Sistem Periodik Unsur, Sistem Periodik Unsur

Ditulis oleh Budi Utami pada 26-12-2011

Kegunaan Sistem Periodik

Sistem periodik dapat digunakan untuk memprediksi harga bilangan oksidasi, yaitu:

http://www.chem-is-try.org/author/budiutami/

http://www.chem-is-try.org/kata_kunci/sistem-periodik-unsur/

http://www.chem-is-try.org/kata_kunci/kegunaan-sistem-periodik-unsur/

http://www.chem-is-try.org/kata_kunci/aturan-aufbau/

1. Nomor golongan suatu unsur, baik unsur utama maupun unsur transisi, menyatakan bilangan oksidasi tertinggi yang dapat dicapai oleh unsur tersebut. Hal ini berlaku bagi unsur logam dan unsur non logam.

2. Bilangan oksidasi terendah yang dapat dicapai oleh suatu unsur bukan logam adalah nomor golongan dikurangi delapan. Adapun bilangan oksidasi terendah bagi unsur logam adalah nol. Hal ini disebabkan karena unsur logam tidak mungkin mempunyai bilangan oksidasi negatif.

Sistem Periodik dan Aturan Aufbau; Blok s, p, d, dan f

Kaitan antara sistem periodik dengan konfigurasi elektron (asas Aufbau) dapat dilihat seperti pada gambar di bawah.

Dapat kita lihat bahwa asas Aufbau bergerak dari kiri ke kanan sepanjang periode, kemudian meningkat ke periode berikutnya. Setiap periode dimulai dengan subkulit ns dan ditutup dengan subkulit np (n = nomor periode).

1s 2s, 2p 3s, 3p 4s, 3d, 4p

5s, 4d, 5p

6s, 4f, 5d, 6p

7s, 5f, 6d

Periode 1 2 3 4 5 6 7

Berdasarkan jenis orbital yang ditempati oleh elektron terakhir, unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi atas blok s, blok p, blok d, dan blok f.

a. Blok s: golongan IA dan IIA

Blok s tergolong logam aktif, kecuali H dan He. H tergolong nonlogam, sedangkan He tergolong gas mulia.

b. Blok p: golongan IIIA sampai dengan VIIIA

Blok p disebut juga unsur-unsur representatif karena di situ terdapat semua jenis unsur logam, nonlogam, dan metaloid.

c. Blok d: golongan IIIB sampai dengan IIB

Blok d disebut juga unsur transisi, semuanya tergolong logam.

d. Blok f: lantanida dan aktinida

Blok f disebut juga unsur transisi–dalam, semuanya tergolong logam. Semua unsur transisi–dalam periode 7, yaitu unsur-unsur aktinida, bersifat radioaktif.

Sistem periodik unsur memperlihatkan pengelompokan unsur-unsur dalam blok s, p, d, dan f. Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg. 2000

http://www.chem-is-try.org/wp-content/uploads/2011/12/image11.jpg

Kelimpahan Unsur di Alam dan Sifat Keperiodikan Unsur

A. Kelimpahan Unsur di Alam

Pemanfaatan unsur dan senyawa dapat menimbulkan dampak negatif terhadap kelangsungan

hidup manusia dan alam sekitarnya.

1. Struktur dan Komposisi Bumi

Bumi di bagi menjadi lima bagian, yaitu :

· Atmosfir (bagian paling luar) yang tersusun dari campuran berbagai gas.

Atmosfir merupakan lapisan yang berwujud gas dengan ketebalan 1.100 km dan lebih dari

separoh gas penyusun atmosfir terkomsentrasi pada ketebalan 5,6 km. komposisi gas dari

atmosfir semakin tipis bila semakin jauh dari permukaan bumi. Komposisi atmosfir pada lapisan

yang dekat dengan permukaan bumi menunjukan bahwa gas nitrogen merupakan komponen

yang terbanyak, di susul oleh gas oksigen dan gas-gas yang lain. Gas oksigen dan nitrogen

merupakan dua gas yang banyak di manfaatkan dalam industri, terutama industri pupuk.

· Hidosfir dengan komponen utamanya adalah air.

Hidrosfir merupakan lapisan zat cair (air) termasuk larutan yang menutupi 70,8% permukaan

bumi. Hidrosfir selain mengandung air juga terlarut berbagai senyawa dan ion yang merupakan

sumber bahan kimia untuk industri, misalnya ion natrium dan klorin sebagai larutan NaCl,

bromida, iodida, ion magnesium, dan kalsium.

· Litosfir merupakan lapisan yang di sebut juga sebagai kerak bumi dengan ketebalan sekitar

100 km. Kerak bumi tersusun dari berbagai senyawa yang di kenal sebagai mineral dan bijih.

Mineral merupakan senyawaan dari suatu unsur, sedangkan bijih merupakan mineral yang

http://wawasanfadhitya.blogspot.com/2012/10/kelimpahan-unsur-di-alam-dan-sifat.html

keya dengan senyawa tertentu sehingga secara ekonomis dapat di ambil zatnya (sebagai

senyawa atau unsur).

Kerak bumi mengandung senyawa oksida. Selain senyawa oksida, kerak bumi juga tersusun

dari senyawa karbonat dan senyawa sulfide serta sulfat, tetapi dengan kadar yang sangat kecil.

Bila di hitung secara kelimpahan total masing-masing unsur, maka oksigen (49,5%) merupakan

unsur terbesar penyusun kerak bumi, silicon (25,7%), aluminium (7,4%), besi (4,7%), kalsium

(3,4%), natrium (2,6%), kalium (2,4%), magnesium (1,9%), dan titanium, hydrogen dan fosforus

mempunyai persentasi kurang dari 1%. Hampis semua unsur yang ada dalam kerak bumi

berada dalam bentuk senyawa. Kerak bumi merupakan sumber utama dari berbagai zat yang di

butuhkan manusia.

Bagian inti bumi di duga berisi besi cair dan sedikit nikel dan unsur lain, kerapatan inti bumi

sangat tinggi (± 13 g cm-3). Dari penelitian seismograf diperkirakan bahwa jari-jari inti bumi

mencapai 1275 km, sedangkan suhunya mencapai 6650°C.

2. Mineral dan Bijih Tambang di Indonesia

Indonesia mempunyai deposit bijih unsur-unsur tertentu tang tersebar di berbagai daerah. Bijih

logam terutama aluminium dan timah, serta beberapa bijih logam transisi (tembaga, emas,

mangan, dan perak) tersebar dari Sumatra, Jawa, Kalimantan, Sulawesi sampai Irian (Papua).

Unsur-unsur di alam banyak di manfaatkan untuk memproduksi bahan yang berguna bagi

kehidupan manusia. Nitrogen dan oksigen di ambil dengan mencairkan udara kering. Nitrogen

di manfaatkan untuk membuat ammonia yang selanjutnya di gunakan sebagai bahan baku

dalam pembutana pupuk dan bahan peledak. Gas oksigen di gunakan untuk berbagai

keperluan, misalnya dalam proses pengelasan dan pengoksidasi. Baja merupakan salah satu

jenis logam paduan dengan unsur utama logam besi. Paduan logam besi, kromium, dan nikel di

kenal sebagai baja stainless steel. Baja mangan merupakan paduan logam besi dengan

mangan di manfaatkan untuk rel kereta api.

Oleh karena banyaknya unsur yang ada di alam, maka untuk memahami sifat-sifatnya di

perlukan cara yang sistematis, oleh karena itu di susunlah system periodik unsur. Pola

keteraturan sifat unsure pada system periodic unsur memberikan andil yang besar dalam

memprediksi keberadaan dan bagaimana cara memisahkan unsur tersebut serta

pemanfaatannya.

Kelimpahan Unsur-Unsur Di Alam

Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa senyawa dibandingkan dalam keadaan

bebas sesuai bentuk unsurnya. Unsur gas mulia terdapat dalam bentuk bebas dan unsur gas

mulia ditemukan dalam bentuk senyawa alami di alam. Unsur-unsur gas mulia (helium, neon,

argon, kripton, xenon, dan radon) termasuk dalam 90 jenis unsur yang terdapat di alam,

sedangkan sisanya merupakan unsur buatan seperti plutonium dan amerisium. Beberapa unsur

logam dapat ditemukan dalam keadaan bebas maupun dalam bentuk senyawa seperti emas,

perak, platina, dan tembaga. Unsur nonlogam juga ada yang dalam keadaan bebas dan dalam

bentuk senyawa seperti oksigen, belerang, nitrogen, dan karbon. Unsur atau senyawa yang

banyak terdapat dalam bahanbahan alam disebut mineral. Mineral diolah untuk diambil

unsurnya, sehingga dapat digunakan dalam kehidupan seharihari. Tidak semua mineral

dilakukan pengolahan, tergantung besarnya kandungan unsur di dalamnya dan tingkat

kesukaran proses pengolahannya. Dewasa ini orang lebih memilih mendaur ulang aluminium

bekas daripada mengambil dari bijihnya karena biayanya lebih murah.

http://noviakimiapasca.files.wordpress.com/2011/05/kelimpahan.jpeg

Tabel 1 : Kelimpahan Unsur Di Alam

1. Komposisi alkali dalam kerak bumi

Logam alkali termasuk logam yang sangat reaktif. Di alam tidak terdapat dalam keadaan bebas,

melainkan dalam keadaan terikat dalam bentuk senyawaUnsur yang paling banyak adalah Na

dan K. Kedua

unsur ini banyak terdapat dalam air laut dalam bentuk senyawa NaCl dan KCl.

2. Unsur-unsur alkali tanah tidak terdapat bebas di alam, tetapi terdapat dalam bentuk

senyawanya

a. Berilium terdapat dalam bijih beril (Be3Al2(SiO3)6).

b. Magnesium sebagai dolomit (MgCO3.CaCO3), karnalit (KCl.MgCl2.6H2O).

c. Kalsium sebagai CaCO3 pada batu kapur dan pualam, batu tahu/gipsum (CaSO4.2H2O).

d. Stronsium sebagai stronsianit (SrCO3) dan galestin (SrSO4).

e. Barium sebagai bijih barit (BaSO4).

3. Unsur-unsur periode ketiga di alam

http://noviakimiapasca.files.wordpress.com/2011/05/kelimpahan-unsur-di-alam.jpg

4. Unsur-unsur transisi periode keempat di alam

Di alam unsur-unsur transisi periode keempat terdapat dalam senyawa/mineral berupa oksida,

sulfida, atau karbonat. Berikut ini tabel beberapa mineral terpenting dari unsur-unsur transisi

http://noviakimiapasca.files.wordpress.com/2011/05/alakli3.jpg

http://noviakimiapasca.files.wordpress.com/2011/05/alkali1.jpg

periode keempat.

#Tambahan

TABEL KOMPOSISI UDARA KERING (DI PERMUKAAN LAUT)

NO GAS PENYUSUN UDARA Kadar (% volum)

Nama Rumus Molekul

1

2

3

4

Nitrogen

Oksigen

Argon

Karbon dioksida

N2

O2

Ar

CO2

78,08

20,95

0,934

0,0314

http://noviakimiapasca.files.wordpress.com/2011/05/perioda-4.jpg

5

6

7

8

9

10

Neon

Helium

Krypton

Hydrogen

Xenon

Gas lainya

Ne

He

Kr

H2

Xe

(Co, no, so2, dll)

0,00182

0,000524

0,000114

0,00005

0,000008

Kurang dari 0,002 %

· Hidosfes merupakan lapisan zat cair (air) termasut laut yang mempunyai meliputi 70,8%

permukaa bumi. Selain mengandung air juga terlarut berbagai senyawa untuk industry missal

ion natrium dan klorin sebagai larutan NaCl, bromide, iodide, ion magnesium dan kalsium

· Litosfer merupakan lapisab yang disebut juga sebagai kerak bumi dengan ketebalan sekitar

100km, kerak bumi terdi dari mineral dan biji

TABELL TIPE BEBERAPA SYAWA MINERAL

Tipe Senyawa MINERAL

Logam Ag, Au, Bi, Cu, Pd, Pt

Karbonat

Halicda

Oksida

Fosfat

Slikat

Sulfat

Baco3, CaCO3, MgCO3, CuCO3, MgCO3, PbCO3

CaF2, NaCl, KCl, Na3HiF6

Al2O3, 2H2O, Al2O3, Fe2O3, Fe3O4, Cu2O, MnO2

Cu3 (PO4)2, Ca5(PO4)3 OH

Ag2S, ClS, Cu2S

BaSO4, CaSO4, PbSO4, SrSO4, MgSO4, 7H2O

TABEL KOMPOSISI KERAK BUMI

NO SENYAWA PENYUSUN Kadar (% masa)

Nama Rumus molekul

1

2

3

4

5

6

7

Silikon krolida

Aluminum kloksida

Besi (ll) oksida

Besi (lll) oksida

Magnesium oksida

Kalsium oksida

Natrium oksida

SiO2

Al2O3

Fe2O3

FeO

MgO

CaO

Na2O

60,18

15,61

3,14

3,88

3,56

5,17

3,91

8

9

10

Kalium oksida

Titanium ( IV) oksida

Fosforus

K2O

TiO2

P2O5

3,19

1,O6

0,30

Selain itu juga terdapat dua unsure yang disebut unsure jarang (0,1 – 0,02%) yaitu

karbon, mangan,belerang, barium, klorin, kramium, florin, zat kanium, nikel, trosium dan

vanadium.

2.Mineral dan Biji Tambang di Indonesia

Biji logam terutama timah dan aluminium serta beberapa logam transisi (emas,

tembaga, magan dan perak) tersebar dari Sumatra, jawa, kalimanta, Sulawesi hingga papua.

Unsur – unsure di alam banyak dimanfaatkan untuk produksi bahan yang berguna lagi bagi

kehidupan manusia. Nitrogen dimanfaatkan untuk membuat ammonia untuk selanjutnya

digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan pupuk dan bahan peledak. Gas Oksigen

digunakan untuk berbagai keperluan seerti dalam proses pengelasan dan proses oksidasi.

Paduan logam besi, kromium, dan nikel dikenal sebagai Stainless stel.

TABE TEMPAT PENAMBANGAN BIJI YANG ADA DI INDONESIA

Nama unsur Nama Bijian Rumus kimia Daerah penambangan

Aluminium

Besi

Emas dan

Perak

Magan

Nikel

Tembaga

Timah

Bauksit

Hematik

Magnetic

Siderite

Unsure bebas

Pirolus

Peniandt

Garnierite

Milerit

Kalkopirit

Kasi erit

Al2O3, 2H2O

Fe2O3

Fe2O4

FeCO3

Au dan

Ag

MnO2

NIS. FeS

NI.MgSIO3

NIO3

CuFeS2

SnO2

P.Bintan – riau singkawang, cilacap

Bankalis, sumatera; Balang Mongondow dan

Minahasah

Perbukitan Morelon, lampung, malku

P. serang, Sulawesi selatan, Dongala, Sumsel

Tembagapura, papua

Kep. Riau, Belitung

B. Sifat-sifat keperiodikan Unsur

Sistem periodik unsur di susun dengan memperhatikan sifat fisis dan sifat kimia. Dengan

adanya system periodik unsur, sifat-sifat unsur serta pola keteraturannya dapat di prediksi

berdasarkan lataknya dalam system periodik unsur. Unsur-unsur di dalam system periodik

dapat di kelompokkan dalam blok-blok berdasarkan konfigurasi elektronnya, yaitu unsur-unsur

blok s, blok p, blok d, blok f.

1. Sifat fisis

a) Volum dan jari-jari atom

Lothar Meyer pertama kali menemukan sifat keperiodikan volum atom yang di peroleh dari

angka banding antara massa atom relative (massa molar) dengan kerapatan atom.

Volum atom = massa molar (g mol -1 )

Kerapatan (g cm-3)

Volum atom bergantung pada tiga factor, yaitu jumlah kulit, tarikan inti terhadap kulit electron,

dan gaya tolak antarelektron pada kulit terluar. Semakin banyak kulit terluar berada berarti

semakin bersar volum atomnya. Semakin banyak inti atom yang menarik berarti semakin kuat

gaya tarik inti terhadap kulit electron dan mengakibatkan volum atom semakin kecil. Semakin

banyak electron yang menempati suatu subkulit semakin besar gaya tolak menolak

antarelektron dalam orbital tersebut dan akan berakibat semakin besarnya volum atom. Volum

atom berubah secara teratur dan berulang secara periodic..

Ukuran atom selain dapat di ketahui dari volum atom juga dapat di ketahui dari jari-jari atom.

Jari-jari atom adalah jarak dari inti sampai ke electron yang terdapat paling luar. Kesulitan

menentukan jari-jari atom disebabkan pada umumnya atom-atom tidak ada yang berdiri sendiri,

tetapi berkaitan satu sama lain. Jari-jari atom akan mempunyai harga yang lebih kecil daripada

ukuran ion negatifnya, dan akan lebih besar daripada jari-jari ion positfnya.

b) Titik didih dan titik lebur

Meleleh merupakan peristiwa merenggangnya jarak antaratom dari suatu unsure. Oleh karena

itu, titik leleh bergantung pada kekuatan relative ikatan antaratom. Kekuatan ikatan pada unsur-

unsur logam dipengaruhi oleh electron valensi logam bersangkutan. Semakin banyak electron

valensi logam, kekuatan ikatan logam bertambah, sehingga pada unsur-unsur logam semakin

ke kanan dalam satu periode semakin tinggi titik lelehnya.

Unsur-unsur nonlogam yang terikat melalui ikatan kovalen yang kuat dengan membentuk

struktur molekul raksasa, misalnya karbon dan silicon, mempunyai titik leleh yang sangat tinggi;

sedangkan molekul-molekul nonlogam yang terikat melalui ikatan kovalen dengan membentuk

molekul sederhana, titik lelehnya di pengaruhi oleh gaya ikatan antarmolekul, yaitu gaya Van

der Waals. Semakin besar ukuran molekulnya semakin kuat gaya Van der Waals yang bekerja

dan mengakibatkan titik lelehnya semakin tinggi.

Keperiodikan titik leleh dan titik didih mempunyai pola yang teratur. Dalam satu periode dari

golongan IA sampai golongan IVA cenderung naik dan turun secara tajam pada golongan VA,

kemudian turun secara teratur sampai golongan gas mulia (golongan VIIIA). Keperiodikan titik

didih mempunyai pola yang sama dengan pola perubahan titik lebur.

c) Energi ionisasi

Energi ionisasi (EI) atau potensial ionisasi adalah besarnya energi yang di perlukan oleh suatu

atom dalam wujud gas untuk melepaskan electron yang terikat paling lemah. Energi ionisasi

pertama (EI1) merupakan besarnya energi yang diperlukan untuk melepaskan electron yang

pertama, dan energi ionisasi kedua (EI2) merupakan energi yang diperlukan untuk melepaskan

electron yang kedua atau dari suatu kation yang bermuatan +1.

Mg(g) ® Mg+(g) + e- EI1 = 738 kJ mol-1

Mg(g) ® Mg2+(g) EI2 = 1451 kJ mol-1

Besarnya energi ionisasi dipengaruhi oleh ukuran atom (jari-jari atom), muatan inti, dan efek

pelindung kulit electron dan kedudukan electron dalam orbital electron. Semakin besar jari-jari

atom semakin lemah gaya tarik inti terhadap electron, akibatnya electron semakin mudah

dilepas. Hal itu berarti untuk melepaskan electron hanya di perlukan sedikit energi (energi

ionisasinya kecil).

Beberapa jenis electron akan terikat lebih kuat karena adanya efek pelindung oleh subkulit

electron yang lain. Electron yang sudah berpasangan di dalam suatu orbital lebih kuat terikat

oleh inti karena adanya pengaruh perlindungan electron dari pasangannya.

d) Affinitas electron

Affinitas electron adalah energi yang dilepaskan jika suatu atom dalam wujud gas menerima

(menarik) electron membentuk ion negative. Besarnay affinitas electron suatu atom di

pengaruhi oleh ukuran dan muatan inti. Harga affinitas electron suatu atom ditentukan secara

tidak langsung, sebab ada beberapa atom yang mempunyai kecenderungan membentuk ion

positif sehingga tidak mungkin di paksa untuk menjadi ion negatif tanpa melalui pembentukan

ikatan dengna atom yang lebih elektropositf. Oleh karena itu, beberapa atom tidak diketahui

harga affinitas elektronnya, misalnya gas mulia.

e) Keelektronegatifan

Keelektronegatifan suatu atom menunjukan kecenderungan suatu atom untuk menarik

pasangan electron yang digunakan bersama dalam pembentukan ikatan dengan atom lain.

Atom yang mempunyai kemempuan menarik pasangan electron lebih kuat daripada atom yang

berkaitan dengannya diberi harga skala keelektronegatifan lebih besar. Terdapat beberapa

criteria skala yang digunakan untuk menyatakan harga keelektronegatifan suatu unsur,

misalnya skala Pauling atau skala Huggins, skala Mullikan, dan skala Sanderson.

f) Sifat magnetic

Sifat magnet suatu atom unsure berkaitan dengan struktur elktronnya, sesuai dengan aturan

aufbau, larangan Pauli, dan aturan Hund. Electron di dalam orbital suatu atom ada yang

berpasangan dan ada yang tidak berpasangan. Beberapa atom misalnya atom-atom gas mulia

semua elektronnya berpasangan, tetapi beberapa atom yang lain tidak berpasangan. Akibat

dari kedua keadaan tersebut berakibat pula pada interaksinya terhadap medan magnet. Atom-

atom yang semua elektronnya telah berpasangan cenderung ditolak oleh medan magnet dan

disebut sebagai atom diamagnetic, sedangkan atom-atom yang mempunyai electron tidak

berpasangan akan tertarik oleh medan magnet dan disebut atom yang bersifat paramagnetic.

Adanya electron yang tidak berpasangan menimbulkan momen magnet yang diukur dalam

satuan bohr-magneton (BM). Besarnya momen magnet dapat di perkirakan dengan rumus :

µ = Ön(n+2)

dengan, µ = momen magnet dalam bohr-magneton

n = jumlah electron tidak berpasangan

2. Sifat kimia

a) Pola kereaktifan unsure dalam system periodic

Golongan IA dan IIA sangan reaktif disebabkan unsur-unsur tersebut mempunyai energi

ionisasi rendah, sehingga mempunyai kecenderungan mudah membentuk ion positif (kation).

Unsur-unsur golongan VIIA juga sangat reaktif karena affinitas elektronnya tinggi sehingga

mempunyai kecenderungan untuk menarik electron dan menjadi electron negatif (anion).

Unsur-unsur blok s semakin besar nomor atomnya semakin reaktif, sebab energi ionisasinya

semakin kecil; sedangkan unsur-unsur blok p (kecuali gas mulia) mempunyai kecenderungan

semakin kebawah dalam satu golongan menjadi kurang reaktif. Beberapa unsur transisi (blok d)

sangat stabil terutama unsure golongan IB (Cu, Ag, dan Au) dan beberapa unsur lainnya,

misalnya Pt dan Hg.

b) Kelarutan senyawa dan pola kecenderungannya

Kelarutan suatu zat di dalam air dipengaruhi oleh beberapa factor, antara lain ukuran

partikelnya (molekul atau ion), energi kisi kristalnya dan energi hidrasinya. Zat dengan ukuran

partikel besar umumnya lebih sukar larut daripada zat-zat dengan ukuran pertikel yang lebih

kecil, karena tampak pada kecenderungan kelarutan garam sulfatdari golongan alkali tanah

yang semakin kecil dari Mg ke Ba. Energi kisi merupakan energi yang dilepas apabila ion-ion

gas bergabung membentuk kristal ionic, sedangkan energi hidrasi adalah energi yang dilepas

apabila ion-ion gas terlarut dalam air.

Struktur kristal suatu zat juga dapat berpengaruh terhadap kelarutan suatu zat. Struktur kristal

adalah khas (unik) untuk suatu zat, sehingga apabila suatu zat yang segolongan mempunyai

struktur kristal yang berbeda akan dapat menimbulkan penyimpangan pada pola

kecenderungan kelarutannya.

c) Keperiodikan sifat asam dan basa

Kekuatan asam dan basa dapat diprediksi dari kekuatan ikatan antara proton (H+) dengan

gugus atom pusat yang mengikatnya. Semakin kuat ikatan terhadap proton semakin lemah sifat

suatu asam. Berdasarkan hal tersebut, untuk asam biner (HX) akan semakin kuat sifat asamnya

bila jari-jari atom X semakin besar, sebab semakin besar jari-jari atomnya semakin lemah gaya

tarik atom X terhadap atom H dan atom H akan mudah terlepas sebagai proton (H+).

Berdasarkan hal tersebut dalam satu golongan asam binernya semakin kuat dengan naiknya

nomor atom (makin ke bawah).

Untuk asam oksi (HOX), kekuatan asam ditentukan oleh keelektronegatifan X, sebab semakin

elektronegatf ikatan O-X semakin kuat, sehingga ikatan H-O menjadi lemah dan mudah

melepas proton (H+). Apabila X merupakan atom yang elektropositf maka yang akan terlepas

adalah gugus OH- yang mengakibatkan bersifat basa. Berdasarkan hal tersebut maka

sepanjang periode semakin ke kanan letak unsur asam oksinya akan semakin kuat.

d) Daya mempolarisasi dan terpolarisasi

Daya mempolarisasi kation ditentukan oleh perbandingan muatan kation terhadap jari-jari

kation. Daya polarisasi ini kuat bila muatan ionnya besar, tetapi jari-jari kationnya kecil.

Sebaliknya, ukuran dan muatan anion semakin besar akan semakin mudah anion tersebut

mengalami polarisasi.

Sumber : http://wawasanfadhitya.blogspot.com/2012/10/kelimpahan-unsur-di-alam-dan-sifat.html#ixzz2CID6W7LX

http://wawasanfadhitya.blogspot.com/2012/10/kelimpahan-unsur-di-alam-dan-sifat.html#ixzz2CID6W7LX

http://wawasanfadhitya.blogspot.com/2012/10/kelimpahan-unsur-di-alam-dan-sifat.html#ixzz2CID6W7LX

TUGAS KIMIA, UNSUR PERIODE KEEMPAT

Unsur – Unsur PERIODE KEEMPAT

2. Sifat – sifat Unsur

• Sifat logam sangat keras, tahan panas, elektropositif, dan penghantar listrik yang baik. Pengecualian untuk Cu merupakan logam yang lembut dan elastis.• Banyak di antaranya dapat membentuk ion – ion berwarna yang berubah – ubah menurut keadaan bilangan oksidasinya. Fe2+ hijau, Fe3+ cokelat, Cr3+ hijau, Cr6+ kuning.• Mempunyai bilangan oksidasi yang harganya 0 atau positif.• Dapat membentuk senyawa kompleks.• Memiliki elektron tidak berpasangan yang mengakibatkan titik didih atau titik leleh tinggi, bersifat paramagnetik,berwarna dan bersifat katalis.

3. Proses pembuatan

Unsur – unsur golongan transisi periode keempat diperoleh dari dalam bumi dengan cara metalurgi. Proses metalurgi meliputi konsentrasi, reduksi, dan pemurnian.

4. Batuan dan Mineral di Alam

Pada umumnya unsur-unsur transisi periode keempat di alam terdapat dalam bentuk senyawa oksida dan sulfida.

5. Kegunaan

a. Skandium digunakan pada lampu intensitas tinggib. Titanium digunakan pada industri pesawat terbang dan industri kimia.c. Vanadium digunakan untuk membuat per mobil dan sebagai katalis pembuatan belerangd. Kromium digunakan untuk bahan pembuatan baja, nikrom, stanless steel.e. Mangan digunakan untuk bahan pembuatan baja, manganin dalam pembuatan alat-alat listrik dan sebagai alloy mangan-besi atau ferromanganesef. Besi digunakan untuk pembuatan baja, perangkat elektronik, memori komputer, dan pita rekaman.g. Kobalt digunakan untuk membuat aliansi (paduan logam)h. Nikel digunakan untuk melapisi logam supaya tahan karat dan paduan logami. Tembaga digunakan untuk kabel – kabel, pipi – pipa, kaleng makanan dan untuk alat – alat elektronik

j. Seng digunakan sebagai logam pelapis antikarat, paduan logam, pembuatan bahan cat putih, dan antioksidan dalam pembuatan ban mobil.




• Sifat logam sangat keras, tahan panas, elektropositif, dan penghantar listrik yang baik. Pengecualian untuk Cu merupakan logam yang lembut dan elastis.• Banyak di antaranya dapat membentuk ion – ion berwarna yang berubah – ubah menurut keadaan bilangan oksidasinya. Fe2+ hijau, Fe3+ cokelat, Cr3+ hijau, Cr6+ kuning.• Mempunyai bilangan oksidasi yang harganya 0 atau positif.• Dapat membentuk senyawa kompleks.• Memiliki elektron tidak berpasangan yang mengakibatkan titik didih atau titik leleh tinggi, bersifat paramagnetik,berwarna dan bersifat katalis.

3. Proses pembuatan




5. Kegunaan



nsur Transisi dalam Sistem Periodik

Unsur Transisi dalam Sistem Periodik. Di antara unsur golongan IIA dan IIIA terdapat sepuluh kolom unsur-unsur golongan B. Unsur-unsur tersebut dinamakan unsur transisi. Istilah transisi artinya peralihan, yaitu peralihan dari blok s ke blok p. Unsur-unsur transisi didefinisikan sebagai unsur-unsur yang memiliki subkulit d atau subkulit f yang terisi sebagian. Misalnya, tembaga mempunyai konfigurasi elektron [Ar] 4s1 3d10 . Unsur-unsur transisi yang terdapat dalam blok d adalah unsur-unsur yang memiliki subkulit d yang belum terisi penuh. Akibatnya, unsur-unsur transisi memiliki beberapa sifat yang khas, yaitu:

1. Semua unsur transisi adalah logam keras dengan titik didih dan titik leleh tinggi.2. Setiap unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, kecuali unsur golongan IIB dan IIIB. Misalnya vanadium, memiliki bilangan oksidasi dari +2 sampai dengan +5.3. Senyawa unsur transisi umumnya berwarna dan bersifat paramagnetik. Semua sifat-sifat akibat dari konfigurasi elektron pada orbital d belum terisi penuh. Beberapa sifat fisika unsur transisi ditunjukkan pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Beberapa Sifat Fisika Unsur Transisi Periode Keempat

Sifat Fisika Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu

Titik leleh (°C) 1.541 1.660 1.890 1.857 1.244 1.535 1.495 1.453 1.083

Titik didih (°C) 2.831 3.287 3.380 2.672 1.962 2.750 2.870 2.732 2.567

Kerapatan (g cm–3) 3,0 4,5 6,0 7,2 7,2 7,9 8,9 8,9 8,9

Keelektronegatifan 1,3 1,5 1,6 1,6 1 ,5 1,8 1,8 1,8 1,9

Jari-jari atom ( ) 1,44 1,32 1,22 1,18 1,17 1,17 1,16 1,15 1,17

Jari-jari ion ( ) – 1,0 0,93 0,87 0,81 0,75 0,79 0,83 0,87

1. Konfigurasi Elektron Unsur TransisiBerdasarkan aturan membangun dari Aufbau, pengisian elektron dalam orbital d mulai terjadi setelah elektron menghuni orbital 4s2 atau setelah atom kalsium, 20Ca: [Ar] 4s2 . Oleh karena itu, unsur-unsur

transisi dimulai pada periode keempat dalam tabel periodik, sesuai dengan bilangan kuantum utama terbesar (4s 3d). Oleh karena orbital d maksimum dihuni oleh sepuluh elektron maka akan terdapat sepuluh unsur pada periode keempat, yaitu mulai dari Sc dengan konfigurasi elektron [Ar] 3d1 4s2 sampai dengan Zn dengan konfigurasi elektron [Ar] 3d10 4s2. Konfigurasi elektron unsur-unsur transisi periode keempat dapat dilihat pada Tabel 4.2.Tabel 4.2 Konfigurasi Elektron Unsur-Unsur Transisi Periode Keempat

NomorAtom

LambangUnsur Konfigurasi Elektron

Nomor Golonganpada Tabel Periodik

21 Sc 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2 IIIB

22 Ti 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 IVB

23 V 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2 VB

24 Cr 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 VIB

25 Mn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 VIIB

26 Fe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 VIIIB

27 Co 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2 VIIIB

28 Ni 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2 VIIIB

29 Cu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 IB

30 Zn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 IIB

Menurut aturan Aufbau, konfigurasi elektron krom adalah [Ar]3d4 4s2 , tetapi faktanya bukan demikian melainkan [Ar]3d5 4s1 . Demikian juga pada konfigurasi elektron atom tembaga, yaitu [Ar]3d10 4s1 . Hal ini disebabkan oleh kestabilan subkulit d yang terisi penuh atau setengah penuh.

2. Titik Didih dan Titik Leleh Unsur TransisiBerdasarkan Tabel 4.1, kenaikan titik leleh mencapai maksimum pada golongan VB (vanadium) dan VIB (kromium). Hal itu disebabkan oleh kekuatan ikatan antaratom logam, khususnya bergantung pada jumlah elektron yang tidak berpasangan di dalam subkulit d. Pada awal periode unsur transisi, terdapat satu elektron pada orbital d yang tidak berpasangan. Jumlah elektron pada orbital d yang tidak berpasangan meningkat sampai dengan golongan VIB dan VIIB, setelah itu elektron pada orbital d mulai berpasangan sehingga titik didih dan titik leleh turun.

3. Jari-Jari Atom Unsur TransisiJari-jari atom menentukan sifat-sifat unsur. Pada Tabel 4.1 tampak bahwa jari-jari atom menurun secara drastis dari skandium (1,44 ) hingga vanadium (1,22 ), kemudian berkurang secara perlahan. Penurunan ini akibat dari kenaikan muatan inti yang menarik elektron valensi lebih kuat. Pada periode yang sama,

dari kiri ke kanan jumlah proton bertambah, sedangkan kulit valensi tetap. Akibat bertambahnya jumlah proton, daya tarik muatan inti terhadap elektron valensi bertambah kuat sehingga ukuran atau jari-jari atom semakin kecil.

4. Sifat Logam Unsur TransisiSemua unsur transisi merupakan unsur-unsur logam. Kulit terluar dari unsur-unsur transisi hanya mengandung satu atau dua elektron pada orbital 4s sehingga mudah melepaskan elektron pada kulit terluarnya. Sifat logam dari unsur-unsur transisi lebih kuat jika dibandingkan dengan sifat logam dari golongan utama. Hal ini disebabkan pada unsur-unsur transisi terdapat lebih banyak elektron bebas dalam orbital d yang tidak berpasangan. Mengapa jumlah elektron yang belum berpasangan dapat dijadikan ukuran kekuatan logam? Semakin banyak elektron bebas dalam suatu atom logam memungkinkan ikatan antaratom semakin kuat sehingga sifat logam dari unsur itu juga semakin kuat. Pengaruh nyata dari kekuatan ikatan antaratom pada logam transisi tercermin dari sifat kekerasan tinggi, kerapatan tinggi, titik didih dan titik leleh yang juga tinggi, serta sifat hantaran listrik yang lebih baik.

5. Bilangan Oksidasi Unsur TransisiUmumnya, unsur-unsur transisi periode keempat memiliki biloks lebih dari satu. Hal ini disebabkan tingkat energi orbital s dan orbital d tidak berbeda jauh sehingga memungkinkan elektron-elektron pada kedua orbital itu digunakan melalui pembentukan orbital hibrida sp3 d2 . Biloks unsur-unsur transisi periode keempat ditunjukkan pada Tabel 4.3.Tabel 4.3 Bilangan Oksidasi Unsur Transisi Periode Keempat

III B I B B I B II B III B I B II B

Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu n

+1 +1

+2 +2 +2 2 2 2 2 2 2

3 +3 +3 3 3 3 +3 +3 +3

4 4 +4 4 +4 +4 +4

5 +5 +5 +5

6 +6 +6

7

Jika Anda simak Tabel 4.3, biloks maksimum sama dengan jumlah elektron valensi dalam orbital s dan orbital d atau sama dengan nomor golongan. Jadi, titanium (IVB) memiliki biloks maksimum +4, vanadium (VB), kromium (VIB), dan mangan (VIIB) memiliki biloks maksimum berturut-turut +5, +6, dan +7.

6. Warna Ion Logam TransisiSuatu benda atau zat dikatakan berwarna jika ada cahaya yang jatuh kepadanya, khususnya cahaya

tampak. Cahaya tampak adalah cahaya yang memiliki frekuensi berkisar di antara cahaya inframerah dan ultraviolet. Cahaya tampak terdiri atas cahaya merah-kuning-hijau-biru-ungu. Kation logam unsur-unsur transisi umumnya berwarna. Hal ini disebabkan oleh adanya elektron tidak berpasangan dan tingkat energi orbital tidak berbeda jauh. Akibatnya, elektron mudah tereksitasi ke tingkat energi lebih tinggi menimbulkan warna tertentu.

Jika senyawa transisi baik padat maupun larutannya tersinari cahaya maka senyawa transisi akan menyerap cahaya pada frekuensi tertentu, sedangkan frekuensi lainnya diteruskan. Cahaya yang diserap akan mengeksitasi elektron ke tingkat energi lebih tinggi dan cahaya yang diteruskan menunjukkan warna senyawa transisi pada keadaan tereksitasi.

Gambar 4.2 Spektrum elektromagnetik Cahaya tampak adalah salah satu bagian dari radiasi elektromagnetik.

7. Sifat Magnet Unsur TransisiJika suatu atom memiliki elektron yang tidak berpasangan, atom tersebut akan bersifat paramagnetik, artinya dapat dipengaruhi oleh medan magnet. Sebaliknya, jika suatu atom tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan maka akan bersifat diamagnetik, artinya tidak dipengaruhi oleh medan magnet.

Unsur-unsur transisi baik sebagai unsur bebas maupun senyawanya pada umumnya memiliki elektron tidak berpasangan sehingga banyak unsur dan senyawa transisi bersifat paramagnetik. Semakin banyak elektron yang tidak berpasangan, semakin kuat sifat magnetnya. Mengapa elektron yang tidak berpasangan dapat memiliki sifat magnet? Setiap elektron memiliki spin yang menghasilkan momen magnet. Momen magnet ini berperilaku seperti magnet. Jika semua elektron berpasangan maka momen magnet elektron akan saling meniadakan sesuai aturan Pauli (jika elektron berpasangan, spinnya harus berlawanan) sehingga atom bersifat diamagnetik. Jika elektron tidak berpasangan maka spin elektron yang menghasilkan momen magnet tidak ada yang meniadakan sehingga atom akan memiliki momen magnet dan bersifat paramagnetik.

Contoh Sifat Unsur TransisiDi antara unsur transisi periode keempat, manakah yang memiliki sifat magnet?

Jawab:

Suatu logam akan bersifat magnet jika memiliki elektron tidak berpasangan. Semakin banyak jumlah elektron yang tidak berpasangan, semakin kuat sifat magnetnya. Berdasarkan penjelasan tersebut unsur-unsur transisi periode keempat yang memilikisifat magnet adalah: Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni.Kekuatan magnet dari unsur transisi adalah: Cr Mn Fe V Co.



kita dapat simpulkan beberapa sifat atomik dan sifat fisis dari logam transisi :

1. 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.

2. Energi ionisasi cenderung bertambah dari Sc ke Zn. Walaupun terjadi sedikit fluktuatif, namun secara umum Ionization Energy (IE) meningkat dari Sc ke Zn. Kalau kita perhatikan, ada sesuatu hal yang unik terjadi pada pengisian elektron pada logam transisi. 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.

3. Bilangan oksidasiSenyawa-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.Walaupun unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, keteraturan dapat dikenali. Bilangan oksidasi tertinggi atom yang memiliki lima elektron yakni jumlah orbital d berkaitan dengan keadaan saat semua elektron d (selain elektron s) dikeluarkan. Jadi, dalam kasus skandium dengan konfigurasi elektron (n-1)d1ns2, bilangan oksidasinya 3. Mangan dengan konfigurasi (n-1)d5ns2, akan berbilangan oksidasi maksimum +7.Bila jumlah elektron d melebihi 5, situasinya berubah. Untuk besi Fe dengan konfigurasi elektron (n-1)d6ns2, bilangan oksidasi utamanya adalah +2 dan +3. Sangat jarang ditemui bilangan oksidasi +6. Bilangan oksidasi tertinggi sejumlah logam transisi penting seperti kobal Co, Nikel Ni, tembaga Cu dan zink Zn lebih rendah dari bilangan oksidasi atom yang kehilangan semua elektron (n–1)d dan ns-nya. Di antara unsur-unsur yang ada dalam golongan yang sama, semakin tinggi bilangan oksidasi semakin penting untuk unsur-unsur pada periode yang lebih besar.


• Sifat logam sangat keras, tahan panas, elektropositif, dan penghantar listrik yang baik. Pengecualian untuk Cu merupakan logam yang lembut dan elastis.• Banyak di antaranya dapat membentuk ion – ion berwarna yang berubah – ubah menurut keadaan bilangan oksidasinya. Fe2+ hijau, Fe3+ cokelat, Cr3+ hijau, Cr6+ kuning.• Mempunyai bilangan oksidasi yang harganya 0 atau positif.• Dapat membentuk senyawa kompleks.

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

3. Proses pembuatan




5. Kegunaan



Documents

hrgshtrhea