UNSUR GOLONGAN 4Aniza Febriyanti

M0312010Rizka Titi Harjanti

M0312064

Pendahuluan

• Unsur dalam golongan 4 termasuk dalam unsur logam transisi yaitu unsur blok d yang konfigurasi elektronnya diakhiri oleh sub kulit d.

• Unsur-unsur yang termasuk dalam golongan IV B yaitu Titanium (Ti), Zirkonium (Zr), Hafnium (Hf), dan Rutherfordium (Rf).

• Unsur ini terdapat di banyak mineral dengan sumber utama adalah Rutile dan Ilmenite, yang tersebar luas di seluruh bumi.

• Kelimpahan Titanium menempati urutan ke-9 terbanyak di kulit bumi, yaitu 0,6%.

• Logam transisi yang ringan, kuat, tahan korosi (termasuk tahan terhadap air laut dan klorin) dengan warna putih-metalik keperakkan.

• Sifatnya sama kuatnya dengan baja namun hanya dengan 60% berat baja.

Titanium

Sifat Fisik

• Titik leleh : 1660 oC• Titik didih : 3318 oC• Rapatan : 4,51 g/cm3

• Energi pengionan : 6,8 eV• Jari-jari atom : 1,45 Ǻ• Keelektronegatifan : 1,5• Struktur kristal : heksagonal

Titanium

Reaksi-reaksi• Reaksi dengan airTi(s) + 2H2O(g) → TiO2(s) + 2H2(g)• Reaksi dengan udaraTi(s) + O2(g) → TiO2(s)2Ti(s) + N2(g) →TiN(s)• Reaksi dengan halogenTi(s) + 2F2(s) → TiF4(s)Ti(s) + 2Cl2(g) → TiCl4(s)• Reaksi dengan asam2Ti(s) + 2HF (aq) → 2(TiF6)3-(aq) + 3 H2(g) + 6 H+(aq)

Titanium

Aplikasi Titanium

• Nama zirkon kemungkinan berasal dari bahasa Persia, zargun, yang memberikan deskripsi warna batu permata yang sekarang dikenal sebagai zircon.

• Mineral utama yang mengandung unsur zirkonium adalah zirkon/zirkonium silika (ZrO2.SiO2) dan baddeleyit/zirkonium oksida (ZrO2). Kedua mineral ini dijumpai dalam bentuk senyawa dengan hafnium

• Analisis bebatuan bulan yang diambil dari berbagai misi Apollo menunjukkan kandungan zirkonium yang tinggi, dibandingkan dengan bebatuan bumi.

Zirkonium

Sifat Fisik

• Titik leleh : 1852 oC• Titik didih : 4504 oC• Rapatan : 6,5 g/cm3

• Jari-jari Atom : 160 pm• Keelektronegatifan : 1,33• Struktur kristal : heksagonal

Zirkonium

Reaksi-reaksi• Reaksi dengan air

Zirkonium tidak bereaksi dengan air pada keadaan di bawah normal.• Reaksi dengan udara

Zr (s) + O2 (g) → ZrO2 (s)• Reaksi dengan halogen

Zr (s) + 2F2 (g) → ZrF4 (s)Zr (s) + 2Cl2 (g) → ZrCl4 (s)Zr (s) +2Br2 (g) → ZrBr4 (s)Zr (s) + 2I2 (g) → ZrI4 (s)

• Reaksi dengan asamHanya terdapat sedikit kemungkinan logam Zirkonium bereaksi dengan asam.

Zirkonium

AplikasiZirkonium

• Menyusun kurang lebih 0,00058 % dari lapisan bumi.

• Ditemukan dalam campuran senyawa Zirkonium, tidak ditemukan dalam unsur bebas di alam.

• Hafnium merupakan logam putih-metalik keperakan.

Hafnium

Sifat Fisik

• Titik leleh : 2222 oC• Titik didih : 4450 oC• Rapatan : 13,3 g/cm3

• Jari-jari atom : 159 pm• Keelektronegatifan: 1,3• Struktul kristal : heksagonal

Hafnium

Reaksi-reaksi

• Reaksi dengan airTidak bereaksi dengan air di bawah kondisi normal.

• Reaksi dengan udaraHf (s) + O2 (g) → HfO2 (s)

• Reaksi dengan halogenHf (s) +2F2 (g) → HfF4 (s)

Hafnium

AplikasiHafnium

• Merupakan unsur sintetik, mengalami peluruhan melalui reaksi fisi yang berjalan spontan.

• Rutherfordium pertama kali dideteksi pada tahun 1966, dengan cara membombardir 242Pu dengan ion 22Ne yang dipercepat.

Rutherfordium

• Titik leleh : 2100°C• Titik didih : 5500°C• Rapatan : 23,2 g/cm3

• Jari-jari atom : 150 pm• Struktul kristal : heksagonal

Sifat FisikRutherfordium

Aplikasi

• Rutherfordium merupakan unsur yang sangat radioaktif sehingga ia belum mempunyai aplikasi terhadap kehidupan manusia dan sedikit pengetahuan dari unsur ini.

• Baru sedikit sejumlah kecil Rutherfordium yang pernah diproduksi sehingga penggunaannya hanya dalam penelitian ilmiah.

Rutherfordium