KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, karena
berkat rahmat dan karunia-Nya jualah penulis dapat menyelesaikan pembuatan
makalah ini.
Tak lupa
penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Hadeli dan teman-teman mahasiswa pendidikan Kimia angkatan 09, yang tiada
henti memberikan dukungan dan motivasinya, serta pihak lain yang terkait demi
terselesaikanya makalah ini.
Layaknya
kata pepatah, Tak ada gading yang tak retak. Demikian jugalah ungkapan yang
tepat untuk makalah ini. Apabila dalam makalah ini terdapat kesalahan baik
dalam bentuk penulisanya maupun ejaan dan bahasanya, maka penulis mohon maaf
yang setulusnya. Dan tentu saja kritik dan saran yang bersifat membangun dari
pembaca sekalian amat kami harapkan. Semoga saja makalah ini dapat bermanfaat
dan berguna sebagaimana mestinya.
Demikianlah
sepatah kata yang penulis sampaikan. Atas perhatian pembaca sekalian, penulis
mengucapkan terima kasih.
Inderalaya, 6 September 2011
Penulis
BAB I
PENDAHULUAN
1.
Latar
Belakang
Sangat banyak unsur-unsur yang dapat ditemui di alam ini.
Sampai saat ini saja sudah 112 unsur telah ditemukan oleh para ahli. Unsur-unsur tersebut memiliki sifat dan karakteristik
yang berbeda-beda yang menyebabkan sulit untuk mempelajarinya. Oleh karena itu,
untuk memudahkan dalam mempelajari unsur-unsur tersebut, para ahli
telah berupaya untuk mengelompokkan unsur-unsur tersebut berdasarkan
kemiripan sifat dan karakteristik unsure-unsur tersebut. Berdasarkan pernyataan di atas maka penulis tertarik untuk membuat sebuah
makalah yang berjudul “Unsur Golongan IIIB”. Dalam makalah
ini terdapat materi mengenai sejarah unsur golongan IIIB dan reaksi mengenai
unsur golongan IIIB.
II. Tujuan
Tujuan
pembuatan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas yang diberikan oleh dosen mata
kuliah Kimia Anorganik II tantang unsure golongan IIIB.
BAB II
ISI
ISI
Unsur – Unsur Golongan III B
Perbandingan
Sifat Unsur-Unsur Golongan IIIB
a. Ukuran
Atom
Dalam
satu golongan, dari atas ke bawah jari-jari semakin bertambah besar, jumlah
kulit elektron semakin banyak. Sedangkan dalam satu periode, dari kiri ke kanan
jari-jari semakin pendek, karena ukuran inti semakin ke kanan semakin besar,
daya tarik inti dengan elektron semakin kuat.
b. Densitas
Dalam
satu golongan dari atas ke bawah densitas semakin besar. Hal ini dikarenakan
massa atom relative yang semakin besar pula tetapi menempati volume yang hampir
sama.
c. Energi
Ionisasi
Energi
ionisasi merupakan energi yang dibutuhkan untuk melepaskan satu elektron yang
terikat paling lemah dari suatu atom netral atau dalam keadaan gas.
Dalam satu golongan, dari atas ke bawah nilai energi ionisasi unsur golongan IIIB semakin menurun, karena dari atas ke bawah jari-jari atom semakin besar sehingga daya tarik inti dengan elektron terluar semakin lemah, maka energi ionisasinya semakin kecil.
Dalam satu golongan, dari atas ke bawah nilai energi ionisasi unsur golongan IIIB semakin menurun, karena dari atas ke bawah jari-jari atom semakin besar sehingga daya tarik inti dengan elektron terluar semakin lemah, maka energi ionisasinya semakin kecil.
d.
Elektronegatifitas
Elektronegatifitas
adalah kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dari atom unsur lain.Dalam
satu golongan, dari atas ke bawah elektronegatifitas unsur golongan IIIB
semakin kecil, karena jari-jarinya semakin besar, volumenya semakin besar dan
daya tarik inti dan elektron semakin lemah.
- Skandium (Sc)
Tingkat Energi: 4
Energi Tingkat Pertama: 2 Energi Tingkat II: 8 Ketiga Energi Level: 9 Keempat Energi Level: 2 |
1.1.Sejarah
(Latin: scandia, Scandinavia). Mendeleev telah memprediksi keberadaan unsur ekaboron berdasarkan prinsip sistim periodik yang ditemukannya. Unsur ini diperkirakan memiliki berat atom antara 40 (kalsium) dan 48 (titanium). Elemen skandium ditemukan oleh Nilson pada tahun 1878 di dalam mineral-mineral euxenite dan gadolinite, yang belum pernah ditemukan dimanapun kecuali di Skandinavia. Dengan memproses 10 kg euxenite dan hasil sampingan mineral-mineral langka lainnya, Nilson berhasil memproduksi 2 gram skandium oksida murni. Ilmuwan-ilmuwan berikutnya kemudian menunjukkan bahwa skandium yang ditemukan Nilson sama dengan ekaboronnya Mendeleev.
1.2.Penemuan
Skandium adalah unsur golongan
IIIB yang berada pada periode 4. Skandium merupakan bagian dari unsur transisi.
Skandium ditemukan oleh Lars Nilson pada tahun 1879 di Swedia. Skandium
ditemukan dalam mineral euxenite, thortveitile, thortvetile dan gadoline di
Skandinavia dan Madagaskar. Lars Fredik Nilson dan timnya tidak sadar tentang
prediksinya pada sumber pada tahun 1879, yang menyelidiki logam yang terdapat
sedikit di bumi. Dengan analisis spektra mereka menemukan unsur baru dalam
mineral bumi. Mereka menamakan scandium dari bahasa Latin Scandia yang berarti
Scandinavia dan dalam proses isolasi, mereka memproses 10 kg euxenite,
menghasilkan sekitar 2 g scandium oksida murni (Sc2O3). Elemen ini diberi nama
Skandium karena untuk menghormati Negara Skandinavia tempat ditemukannya unsure
ini. Dmitri Mendeleev menggunakan periodik unsur tahun 1869 untuk
memprediksikan keadaan dan sifat dari tiga unsur yang disebut ekaboron.Fischer,
Brunger, dan Grinelaus mengolah scandium untuk pertama kalinya pada tahun 1937,
dengan elektrolisis potassium, litium, dan scandium klorida pada suhu
700-800ºC.
1.3.Sifat-sifat
Skandium adalah logam
perak-putih yang berubah warna menjadi kekuningan atau kemerahjambuan jika
diekspos dengan udara. Elemen ini lunak dan lebih menyerupai itrium dan
metal-metal langka lainnya ketimbang aluminium atau titanium. Ia ringan dan
memiliki titik didih yang lebih tinggi daripada aluminium, menjadikannya bahan
yang sangat diminati oleh perangcang pesawat antariksa. Skandium tidak
terserang dengan campuran 1:1 HNO3 dan 48% HF.
Ø . Sifat Fisika
1. Densitas : 3
g/cm3
2. Titik leleh : 1812,2 K
3. Titik didih : 3021 K
4. Bentuk (25°C) : padat
5. Warna : putih perak
2. Titik leleh : 1812,2 K
3. Titik didih : 3021 K
4. Bentuk (25°C) : padat
5. Warna : putih perak
Ø Sifat Atomik
1. Nomor atom :
21
2. Nomor massa : 44,956
3. Konfigurasi electron : [Ar] 3d1 4s2
4. Volume atom : 15 cm3/mol
5. Afinitas elektron : 18,1 kJ/mol
6. Keelektronegatifitasan : 1,36
7. Energi ionisasi : - pertama : 631 kJ/mol, kedua : 1235 kJ/mol, ketiga : 2389 kJ/mol
8. Bilangan oksidasi utama : +3
9. Bilangan oksidasi lainnya : +1, +2
10. Bentuk Kristal : Hexagonal Unit Cell
Pada keadaan padat scandium mempunyai struktur kristal hexagonal.
2. Nomor massa : 44,956
3. Konfigurasi electron : [Ar] 3d1 4s2
4. Volume atom : 15 cm3/mol
5. Afinitas elektron : 18,1 kJ/mol
6. Keelektronegatifitasan : 1,36
7. Energi ionisasi : - pertama : 631 kJ/mol, kedua : 1235 kJ/mol, ketiga : 2389 kJ/mol
8. Bilangan oksidasi utama : +3
9. Bilangan oksidasi lainnya : +1, +2
10. Bentuk Kristal : Hexagonal Unit Cell
Pada keadaan padat scandium mempunyai struktur kristal hexagonal.
Ø Sifat Kimia dan Reaksi Kimianya
Sifat kimia dari Skandium:
§ Reaksi dengan air:
Ketika dipanaskan maka Skandium akan larut dalam air membentuk larutan yang terdiri dari ion Sc (III) dan gas hidrogen
2Sc(s) + 6H2O(aq) ---> 2Sc3+(aq) + 6OH-(aq) + 3H2(g)
Ketika dipanaskan maka Skandium akan larut dalam air membentuk larutan yang terdiri dari ion Sc (III) dan gas hidrogen
2Sc(s) + 6H2O(aq) ---> 2Sc3+(aq) + 6OH-(aq) + 3H2(g)
§ Reaksi
dengan oksigen
Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk
scandium (III)oksida
4Sc(s) + 3O2(g) ---> 2Sc2O3(s)
§ Reaksi dengan halogen
Skandium sangat reaktif ketika
bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk trihalida
2Sc(s) + 3F2(g) --->2ScF3(s)
2Sc(s) + 3Cl2(g) ---> 2ScCl3(s)
2Sc(s) + 3Br2(l) ---> 2ScBr3(s)
2Sc(s) + 3Cl2(g) ---> 2ScCl3(s)
2Sc(s) + 3Br2(l) ---> 2ScBr3(s)
2Sc(s) + 3I2(s) ---> 2ScI3(s)
§ Reaksi
dengan asam
Skandium mudah larut dalam
asam klrida untuk membentuk larutan yang mengandung ion Sc (III) dan gas
hidrogen
Sc(s) + 6HCl(aq) ---> 2Sc3+(aq)
+ 6Cl-(aq) + 3H2(g)
1.4.
Senyawa Skandium
Salah
satu bentuk senyawa yang ditemukan dalam unsure Skandium adalah
Skandium Clorida (ScCl3), Logam juga dapat
diperoleh melalui proses elektrolisis dengan reaksi sebagai berikut :
2Sc
(s) + 3 Cl3 (g) → 2ScCl3 (s)
elektrolisa ini berasal dari leburan dari
potassium, lithium, scandium klorida pada suhu 700-800 0C. Penelitian ini
dilakukan oleh Fischer, Brunger, Grieneisen.
1.5 Kegunaan
¶ Skandium Clorida (ScCl3), dimana senyawa ini
dapat ditemukan dalam lampu halide, serat optic, keramik elektrolit dan laser.
¶ Aplikasi utama dari unsure scandium dalah sebagai
alloy alumunium- skandium yang
dimanfaatkan dalam industri aerospace dan untuk perlengkapan olahraga ( sepeda,
baseball bats) yang mempunyai kualitas yang tinggi.
¶ Aplikasi yang lain adalah pengunaan scandium
iodida untuk lampu yang memberikan intensitas yang tinggi. Sc2O3 digunakan
sebagai katalis dalam pembuatan Aseton
1.6.Efek Bagi Kesehatan dan Lingkungan
Skandium tidak beracun, namun perlu berhati-hati karena beberapa senyawa
scandium mungkin bersifat karsinogenik pada manusia selain itu dapat
menyebabkan kerusakan pada liver jika terakumulasi dalam tubuh. Bersama dengan
hewan air, Sc dapat menyebabkan kerusakan pada membran sel, sehingga memberikan
pengaruh negatif pada reproduksi dan sistem syaraf.
Sc dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari
pembuangan perabot rumah tangga. Sc secara terus-menerus terakumulasi di dalam
tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan hewan.
2. YITRIUM (Itrium)
Saat ini yttrium (nama dari sebuah desa Swedia,
Ytterby) banyak dikenal dalam penggunaan nya sebagai superkonduktor oksida
(bersama dengan barium dan tembaga). Ini adalah bahan superkonduktor pertama
yang berfungsi pada suhu nitrogen cair. Unsur ini ditemukan pada 1789 oleh
Gadolin terisolasi dan akhirnya pada tahun 1828 oleh Wöhler. Lebih dari 15 ton
oksida sekarang diproduksi setiap tahun. Selain penggunaannya dalam penelitian
superkonduktivitas, juga digunakan dalam fosfor (merah) untuk tabung televisi berwarna.
Itrium merupakan
logam berwarna keperakan. Kebanyakan yttrium komersial dihasilkan dari pasir
monasit yang juga merupakan sumber bagi sebagian besar unsur-unsur tanah.
Itrium memiliki kilau
metalik-keperakan. Itrium menyala di udara. Itrium banyak ditemukan dalam
mineral bumi. Batuan Bulan mengandung yttrium dan itrium digunakan sebagai
fosfor untuk menghasilkan warna merah di layar televisi.
Tabel: Informasi dasar tentang dan klasifikasi
yttrium.
|
|
|
|
koleksi dari 92
elemen alami yang tersedia untuk dijual.
2.1 Penemuan
Yttrium merupakan unsur golongan IIIB yang berada pada periode 5.
Yttrium termasuk dalam logam transisi. Yttrium ditemukan oleh peneliti dari
Finlandia bernama Johan Gadolin tahun 1794 dan diisolasi oleh Friedrich Wohler
tahun 1828 berupa ekstrak tidak murni yttria dari reduksi yttrium klorida
anhidrat (YCl3) dengan potassium.
Johan Gadolin Friedrich Wohler
Yttria (YCl3) adalah oksida dari yttrium dan ditemukan oleh
Johan Gadolin tahun 1794 dalam mineral gadolinite dari Yttreby, Swedia. Tahun
1843 seorang ahli kimia Swedia Carl Mosander dapat menunjukkan bahwa yttria
dapat terbagi menjadi oksida-oksida dalam tiga unsur yang berbeda disebut
Yttria. Penambangan yang terletak di dekat desa Ytterby yang menghasilkan
beberapa mineral antara lain erbium, terbium, ytterbium, dan yttrium memiliki
nama yang sama dengan desa tersebut.
Carl Mosander
Senyawa ini diberi nama Yttrium karena untuk menghormati kota Ytterby di
Swedia. Senyawa ini ditemukan pada barang tambang yang jarang ditemukan di bumi
(termasuk monazite, xenotime, Yttria). Senyawa ini tidak ditemukan dalam
keadaan bebas di bumi.
2.2. Sifat Ytrium
Sifat Fisika
1. Densitas : 4,5 g/cm3
4. Bentuk (25°C) : padat
5. Warna : perak
Sifat Atomik
1. Nomor atom : 39
2. Nomor massa : 88,91
3. Konfigurasi elektron : [Kr] 4d1 5s2
4. Volume atom : 19,8 cm3/mol
5. Afinitas elektron : 29,6 kJ/mol
6. Keelektronegatifitasan (Elektronegativitas)
Definisi
yang digunakan sebagian besar elektronegativitas adalah bahwa
elektronegativitas sebuah unsur itu adalah kekuatan atom ketika dalam
sebuah molekul untuk menarik kerapatan elektron pada dirinya sendiri.
elektronegativitas bergantung pada sejumlah faktor dan memperinci sebagai atom
lainnya dalam molekul. Skala elektronegativitas pertama dikembangkan oleh Linus
Pauling dan skala yttrium memiliki nilai 1,22 pada skala berjalan dari
dari sekitar 0,7 (perkiraan fransium) sampai 2,20 (untuk hidrogen) menjadi 3,98
(fluor). Elektronegativitas tidak memiliki satuan tapi "satuan
Pauling" sering digunakan ketika menunjukkan nilai dipetakan ke skala
Pauling. On the interactive plot below you
may find the "Ball chart" and "Shaded table" styles most
useful. Pada titik interaktif
di bawah ini dapat dilihat bagan diagram dan tabel yang berguna.
Tabel Berbagai jenis
elektronegativitas untuk yttrium
|
|
Elektronegativitas
|
Nilai dalam satuan Pauling
|
1,22
|
|
0.65
|
|
1,11
|
Ada
sejumlah cara untuk menghasilkan suatu himpunan bilangan yang mewakili
elektronegativitas dan tiga diberikan dalam tabel di atas. Skala Pauling
mungkin yang paling
terkenal dan cukup untuk berbagai tujuan.
7.
Energi ionisasi : - pertama : 615,6 kJ/mol
- kedua : 1181 kJ/mol
- ketiga :
1979,9 kJ/mol
8.
Bilangan oksidasi utama : +3
9.
Bilangan oksidasi lainnya : +2
10.
Bentuk Struktur : Hexagonal Unit Cell
Pada keadaan padat Yttrium mempunyai
struktur kristal hexagonal.
Sifat Kimia
Sifat
kimia dari Yttrium adalah:
o
Reaksi dengan air
Ketika dipanaskan maka logam Yttrium akan
larut dalam air membentuk larutan yang terdiri dari ion Y (III) dan gas hidrogen
2Y(s) + 6H2O(aq) → 2Y3+
(aq) + 6OH-(aq) + 3H2(g)
o Reaksi dengan oksigen
Pada reaksi dengan udara atau
pembakaran secara cepat maka akan membentuk Yttrium (III)oksida
4Y(s) + 3O2(g) → 2Y2O3(s)
4Y(s) + 3O2(g) → 2Y2O3(s)
o Reaksi dengan halogen
Itrium sangat reaktif ketika
bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk trihalida
2Y(s) + 3F2(g) → 2YF3(s)
2Y(s) + 3F2(g) → 2YF3(s)
2Y(s) + 3Cl2(g)
→ 2YCl3(s)
2Y(s) + 3Br2(g)
→ 2YBr3(s)
2Y(s) + 3I2(g) → 2YI3(s)
o Reaksi dengan asam
Yttrium mudah larut dalam asam
klrida untuk membentuk larutan yang mengandung ion Y (III) dan gas hidrogen
2Y(s) +
6HCl(aq) → 2Y3+(aq) + 6Cl-(aq)
+ 3H2(g)
2.3. Senyawa – Senyawa Itrium
Logam itrium tersedia secara
komersial sehingga tidak perlu untuk membuatnya di laboratorium. Itrium
ditemukan dalam mineral lathanoid dan ekstraksi itrium dan logam lanthanoid
dari bijih sangat kompleks. Logam ini merupakan
garam ekstrak dari bijih oleh ekstraksi dengan asam sulfat (H 2
SO 4), asam klorida (HCl), dan sodium hidroksida (NaOH). Teknik
modern untuk pemurnian campuran garam lanthanoid tersebut melibatkan teknik kompleksasi selektif,
ekstraksi pelarut, dan kromatografi pertukaran ion.
Itrium Murni tersedia melalui
reduksi YF 3 dengan logam kalsium.
2YF 3 + 3Ca → 2Y
+ 3CaF 2
2YF 3 + 2y + 3Ca → 3CaF 2
Yttria (oksida itrium, Y 2 O 3),
ditemukan oleh Johann Gadolin pada 1794 dalam sebuah mineral disebut gadolinite
dari Ytterby. Ytterby adalah situs dari sebuah tambang di Swedia yang berisi
banyak mineral yang tidak biasa mengandung erbium, Terbium, dan Iterbium serta
yttrium. Friedrich Wohler menyebutkan elemen murni yang diperoleh pada tahun
1828 oleh reduksi klorida anhidrat (YCl 3) dengan kalium.
Senyawa Yttrium biasanya ditemukan dalam
bentuk senyawa
-
Yttrium
Allumunium garnet Y3All5O12
-
Yttrium(III)Oksida
Y2O3
Bagian
ini berisi daftar beberapa senyawa biner dengan halogen (dikenal sebagai
halida), oksigen (dikenal sebagai oksida), hidrogen (dikenal sebagai hidrida),
dan beberapa senyawa lainnya yttrium. Untuk setiap senyawa, sebuah bilangan
oksidasi formal untuk yttrium diberikan, tetapi kegunaan nomor ini terbatas
untuk-blok elemen p pada khususnya. Berdasarkan bilangan oksidasi,
suatu konfigurasi elektron juga diberikan tetapi dicatat bahwa untuk komponen
lain, ini dilihat sebagai pedoman saja. Istilah hidrida digunakan dalam
pengertian generik untuk menunjukkan jenis senyawa M x H y
dan tidak dibutuhkan untuk menunjukkan bahwa setiap senyawa kimia yang
tercantum berperilaku sebagai hidrida. Dalam senyawa dari itrium, biasanya
bilangan oksidasi sebagian besar yttrium adalah: 3.
Hidrida
Istilah hidrida digunakan dalam pengertian generik untuk menunjukkan jenis senyawa M x H y dan tidak dibutuhkan untuk menunjukkan bahwa setiap senyawa kimia yang tercantum berperilaku sebagai hidrida.
- Itrium dihidrida : YH 2
- Itrium trihydride : YH 3
Fluorida , Klorida , Bromida, Iodida
Itrium sangat reaktif terhadap halogen ;
fluorin, F 2 ; klorin, Cl 2 ; bromin, Br 2 ;
dan yodium, I 2, untuk membentuk yttrium trihalides (III) fluoride,
YF 3 ; yttrium (III) klorida, YCl 3 ; yttrium (III) bromida, YBr 3 ;
dan yttrium (III) iodida, YI 3.
2Y(s) + 3F 2 (g) → 2YF
3 (s)
2Y(s) + 3Cl 2 (g) →
2YCl 3 (s)
2Y(s) + 3Br 2 (g) →
2YBr 3 (s)
2Y(s) + 3I 2 (g) → 2YI
3 (s)
- Itrium triflourida : YF 3
- Itrium triklorida : YCl 3
- Itrium tribromide : YBr 3
- Itrium triiodide : YI 3
Oksida
- Logam Itrium perlahan-lahan bereaksi di udara dan reaksi nya dengan oksigen membentuk yttrium (III) oksida, Y 2 O 3. Atau Diyttrium trioksida : Y 2 O 3
4Y
+ 3O 2 → 2Y 2 O 3
Sulfida
- Diyttrium trisulphide : Y 2 S 3
Kompleks
- Diyttrium trisulphate octahydrate : Y 2 (SO 4) 3 . 4/5 H 2 O
- Itrium trinitrate hexahydrate : Y (NO 3) 3 .3/5 H 2 O
2.4. Penggunaan
- Yttrium Allumunium garnet Y3All5O12
senyawa ini digunakan sebagai laser selain itu untuk perhiasan yaitu stimulan pada berlian.
- Yttrium(III)Oksida Y2O3
senyawa ini digunakan untuk membuat YVO4 ( Eu + Y2O3)
dimana phosphor Eu memberikan warna merah pada tube TV berwarna. Yttrium oksida juga digunakan untuk
membuat Yttrium-Iron-garnet yang dimanfaatkan pada microwave supaya efektif
- Selain itu Yttrium juga digunakan untuk
meningkatkan kekuatan pada logam alumunium
dan alloy magnesium. Penambahan Yttrium pada besi membuat nya mempunyai
efektifitas dalam bekerja.
2.5. Efek Bagi Kesehatan dan Lingkungan
Bahaya Yttrium jika bereaksi dengan udara adalah jika terhirup oleh
manusia dapat menyebabkan kanker dan jika terakumulasi dalam jumlah berlebih
dalam tubuh menyebabkan kerusakan pada liver. Pada binatang air terpaan Yttrium
menyebabkan kerusakan pada membrane sel, yang berdampak pada system reproduksi
dan fungsi pada system saraf. Yttrium tidak beracun tetapi beberapa dari
senyawa scandium bersifat karsinogenik pada manusia selain itu dapat
menyebabkan kerusakan pada liver jika terakumulasi dalam tubuh.
Yttrium dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan
dari pembuangan perabot rumah tangga. Yttrium secara terus-menerus terakumulasi
di dalam tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia
dan hewan.
3.LANTHANUM
3.1. Deskripsi Umum
Lanthanum adalah unsur kimia dengan simbol La
dan nomor atom 57. Lanthanum adalah unsur logam berwarna putih perak yang
dimiliki oleh kelompok 3 dari tabel periodik dan merupakan lantanida .
Lanthanum merupakan logam lunak, ulet, dan lembut yang mengoksidasi cepat ketika
terkena udara. Hal ini dihasilkan dari mineral monasit dan bastnäsite
menggunakan multistage proses ekstraksi kompleks. Senyawa lanthanum memiliki
banyak aplikasi sebagai katalis, aditif dalam kaca, pencahayaan karbon untuk
pencahayaan studio dan proyeksi, elemen pengapian dalam korek api dan obor,
katoda elektron,scintillators,dan lain-lain. Lanthanum karbonat (La2(CO3)3)
telah disetujui sebagai pengobatan terhadap gagal ginjal.
3.2. Sejarah Penemuan dan Asal Usulnya
Seorang ilmuwan kimia dari Swedia, Carl
Gustav Mosander yang merupakan kimiawan hebat dengan julukan “father moses”
pada tahun 1893 telah menemukan unsur baru dalam bentuk sampel impuritif cerium
nitrat. Lanthanum ditemukan oleh ahli kimia dari Swedia ini ketika dia mengubah
komposisi sampel cerium nitrat dengan memanaskan dan mereaksikan garamnya
dengan mencairkan asam nitrat. Dari hasil reaksi tersebut lalu mengisolasinya
yang disebut lantana. Lanthanum diisolasi dalam bentuk murni tahun 1923.
Kemudian dia memberi nama dengan
“Lanthana” yang berarti “tersembunyi”. mineral tersebut sekarang dikenal dengan
sebagai Lanthanum oksida, La2O3 . logam murninya
tidak/belum dapat diisolasi hingga mencapai tahun 1923.
Lanthanum adalah unsur pertama dalam satu seri unsur-unsur yang disebut dengan “Lanthanida”.yang sering disebut dengan gol “rare earth” atau mineral langka. Y dan La hampir selalu tergabung dengan golongan Lanthanida. La berwarna putih silver, lunak, dan cukup mudah diiris dengan pisau biasa. Seluruh logam dalam golongan IIIB mudah timbul bercak noda jika dalam udara, dan mudah terbakar seperti La2O3.
Lanthanum adalah unsur pertama dalam satu seri unsur-unsur yang disebut dengan “Lanthanida”.yang sering disebut dengan gol “rare earth” atau mineral langka. Y dan La hampir selalu tergabung dengan golongan Lanthanida. La berwarna putih silver, lunak, dan cukup mudah diiris dengan pisau biasa. Seluruh logam dalam golongan IIIB mudah timbul bercak noda jika dalam udara, dan mudah terbakar seperti La2O3.
Pemisahannya dioperasikan secara
komersial meliputi pengendapan dari basa lemah larutan nitrat dengan penambahan
magnesium oksida atau gas ammonia. Pemurnian lanthanium tetap pada kondisi larutan.
Cara lain kristalisasi fraksional dibuat oleh Dimitry Mendeleev, dalam bentuk
ganda ammonium nitrat tetrahidrat, yang digunakan untuk memisahkan lanthanum
yang memiliki kelarutan kecil dari didymium yang memiliki kelarutan lebih besar
di tahun 1870. Sistem tersebut digunakan secara komersial dalam proses
pemurnian lanthanum sampai perkembangan metode ekstraksi pelarut yang dimulai
tahun 1950. Seperti pada pemurnian lanthanum, ammonium nitrat
direkristalisaikan dari air. Lanthanum relatif mudah dimurnikan, sejak hanya
terdapat satu lantanida yang berdekatan yaitu cerium yang sangat mudah lepas
sesuai dengan ikatan valensinya.
3.3. SIFAT FISIK DAN SIFAT KIMIA
SIFAT FISIK
Lantanium merupakan logam putih keperak-perakan, mudah dibentuk, kuat
tetapi cukup lunak untuk dipotong dengan pisau. Ia merupakan salah satu
logam yang sangat reaktif. Ia mengoksida
dengan cepat jika diekspos ke udara. Lanthanum mempunyai densitas sebesar 6,17 g/cm3. , mempunyai titik
leleh sebesar 1193,2 K serta titik didih sebesar 3693 K.
SIFAT KIMIA
- Reaksi dengan air
Lanthanum cukup elektropositif dan bereaksi secara
lambat dengan air dingin tapi cukup cepat jika bereaksi dengan air panas
membentuk lanthana hidroksida dan gas hidrogen
2La(s)+6H2O(g)à2La(OH)3(aq)+3H2(g)
- Reaksi dengan oksigen
Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara
cepat maka akan membentuk Lanthana (III) oksida.
4La(s) + 3O2(g) à 2La2O3(s)
- Reaksi dengan halogen
Logam lanthanum bereaksi dengan semua unsur
halogen membentuk lanthana ( III) halida
2La(s) + 3F2(g) à 2LaF(s)
2La(s) + 3F2(g) à 2LaF(s)
2La(s) + 3Cl2(g) à 2LaCl(s)
2La(s) +
3Br2(g) à2LaBr(s)
2La(s) + 3I2(g) à 2LaI(s)
3.4. KEGUNAAN
Jarang sekali
logam La murni atau senyawa oksidanya mempunyai kegunaan yang spesifik. Karena
unsur-unsur kimia mempunyai kesamaan maka mereka sangat sulit untuk dipisahkan.
Campuran tersebut akan lebih termaanfaatkan dari pada bentuk murninya. sebagai
contoh : “misch metal” adalah campuran dari beberapa “rare earth” dan biasa
digunakan untuk “lighter flints’ dan bentuk oksidasinya juga digunakan dalam
phosphor layar televisi (LaMgAl11O19 ) dan beberapa
peralatan flouresen serupa.
La2O2
digunakan untuk membuat kaca optic khusus (kaca adsorbsi infra merah, kamera
dan lensa teleskop). Jika La ditambahkan di dalam baja maka akan meningkatkan
kelunakan dan ketahanan baja tersebut. La digunakan sebagai material utama
dalam elektroda karbon (carbon arc electrodes). Garam-garam La yang terdapat
dalam katalis zeolit digunakan dalam proses pengkilangan minyak bumi. Salah
satu kegunaan senyawa-senyawa gol Lanthanida adalah pada industri perfilman
untuk penerangan dalam studio dan proyeksi.
Lanthanum dapat
mengadsorbsi gas H2 sehingga logam ini disebut dengan “hydrogen sponge” atau
sepon hydrogen. Gas H2 tersebut terdisosiasi menjadi atom H, yang mana akan
mengisi sebagian ruangan (interstice) dalam atom-atom La. Ketika atom H kembali
lepas ke udara maka mereka kembali bergabung membentuk ikatan H-H.
3.5. REAKSI KIMIA
4 La + 3 O2 → 2 La2O3
+ 4 La + 3O2 → 2LaO2
Namun, saat terkena udara lembab pada suhu
kamar, oksida lanthanum membentuk oksida terhidrasi dengan meningkatkan volume
besar.
-
Lanthanum cukup elektropositif dan bereaksi lambat dengan air dingin dan cukup
cepat dengan air panas untuk membentuk hidroksida lanthanum:
2La(s)
+ 6H2O(l) → 2La(OH)3(aq) + 3H2(g) + 2La(s) +
6H2O(l) → 2La(OH)3(aq) + 3H 2 (g)
-
Lanthanum mudah larut dalam cairan asam sulfat untuk membentuk solusi yang berisi
La (III) ion, yang ada sebagai [La (OH2)9] 3 + kompleks
2La(s)
+ 3H2SO4(aq) → 2La3+ (aq) + 3SO4 2-(aq) + 3H2(g)
+ 2La(s) + 3H 2SO 4(aq) →
2La
3 + (aq) + 3SO4 2-(aq) + 3H2 (g)
4. Aktinium
4.1. Deskripsi Umum
Aktinium
(diucapkan / æktɪniəm / ak-TIN-nee-əm
) adalah radioaktif unsur kimia dengan lambang Ac dan nomor atom 89, yang ditemukan pada tahun 1899. Aktinium merupakan unsur dari kelompok Aktinida, sekelompok dari 15 elemen yang sama
antara aktinium dan lawrencium dalam tabel
periodik. Aktinium,
dinamai aktinos dari bahasaYunani. Aktinium juga merupakan logam
radioaktif langka yang terpancar dalam gelap. Isotop aktinium yang
paling lama hidup (Ac-227) memiliki paruh 21,8 tahun. Unsur ini diperoleh
sebagai kotoran dalam bijih-bijih uranium, sebuah bijih ditambang untuk konten
uranium. Sepersepuluh dari satu gram aktinium dapat dipulihkan dari 1 ton
bijih-bijih uranium.
4.2. Asal-Usul Penemuan
Aktinium ditemukan pada tahun 1899 oleh
Andre-Louis Debierne seorang ahli kimia Prancis yang memisahkan aktinium dari
campurannya. Aktinium dipisahkan dari bijih-bijih uranium, pada tahun 1899 dijelaskan bahwa
aktinium mirip dengan titanium dan pada tahun 1900 dijelaskan bahwa
aktinium mirip dengan torium. Kemudian Friedrich Oskar Giesel
menemukan aktinium secara bebas tahun 1902 sebagai substansi yang mirip dengan lantanum dan menyebutnya "emanium" pada
tahun 1904. Setelah perbandingan zat pada tahun 1904, nama Debierne
dipertahankan karena itu senioritas. Sifat kimia actinium mirip dengan
lanthanum. Kata actinium berasal dari Yunani, akti, aktinos, yang berarti
sinar. Karena Ac adalah unsur radioaktif yang dapat bercahaya dalam ruangan
gelap, yang disebabkan oleh intensitas keradioaktifannya yang berwarna biru.
Aktinium ditemukan dalam jumlah sedukit dalam bijih uranium tetapi lebih banyak
dibuat dalam satuan mg dengan cara penyinaran neutron terhadap 226 Ra dalam
reactor nuklir. Logam
actinium dibuat dengan cara reduksi actinium florida dengan uap lithium pada
suhu 1100-1300ºC.
4.3. Sifat Kimia
Aktinium menunjukkan sifat kimia yang
mirip dengan lantanum. Karena kesamaan ini pemisahan aktinium
dari lantanum dan unsur tanah jarang lainnya, yang juga ada dalam bijih uranium
menjadi sulit. Ekstraksi pelarut dan pertukaran ion kromatografi digunakan
untuk pemisahan. Hanya sejumlah senyawa aktinium dikenal, misalnya ACF 3,
AcCl 3, AcBr 3, AcOF, AcOCl, AcOBr, Ac 2 S 3,
Ac2O, dan AcPO3. Semua senyawa yang disebutkan adalah
serupa dengan senyawa lantanum dan menunjukkan bahwa senyawa aktinium umumnya
memiliki bilangan oksidasi +3.
4.4. Sifat Fisika
2. Titik leleh : 1323,2 K
3. Titik didih : 2743 K
4. Bentuk (25°C) : padat
5. Warna :
putih perak
6. Kalor lebur : 14 kJ mol -1
7.
Panas penguapan : 400 kJ mol -1
8. Kapasitas bahan : (25 ° C) 27,2 J mol -1 K -1
4.5. Kegunaan
Sifat keradioaktifan dari aktinium 150
kali lebih besar dari radium, sehingga memungkinkan untuk menggunakan Ac
sebagai sumber neutron. Sebaliknya, aktinium jarang digunakan dalam bidang
Industri. Ac-225 digunakan dalam pengobatan, yaitu digunakan dalam suatu
generator untuk memproduksi Bi-213. Ac-225 juga dapat digunakan sebagai agen
untuk penyembuhan secara “radio-immunoterapi”.
4.6. Efek Bagi Kesehatan dan Lingkungan
Aktinium-227 bersifat sangat radioaktif
dan berpengaruh buruk pada kesehatan. Bahaya dari aktinium sama dengan bahaya
dari plutonium. Bahaya terbesar dari raioaktif unuk kehidupan sebagaimana kita
ketahui adalah bahaya bagi sistem reproduksi dan penurunan sifat. Bahkan dengan
dosis rendah bersifat karsinogenik yang menyebabkan penurunan sistem kekebalan
tubuh. Pertumbuhan teknologi nuklir telah membawa sejumlah besar pengeluaran
zat radioaktif ke atmosfir, tanah, dan lautan. Radiasi membahayakan dan
terkonsentrasi dalam rantai makanan, sehingga membahayakan bagi manusia dan
hewan.
4.7. Reaksi Kimia
Reaksi dengan oksigen
Aktinium mudah terbakar membentuk aktinium (III)
oksida
4Ac(s) + 3O2(g) → 2Ac2O3(s)
Senyawa Aktinium
Misalnya ACF 3, AcCl 3,
AcBr 3, AcOF, AcOCl, AcOBr, Ac 2 S 3, Ac2O,
dan AcPO3.
BAB III
PENUTUP
I. Kesimpulan
Sifat Unsur-Unsur
Golongan IIIB
-
Dalam satu golongan, dari atas ke bawah jari-jari
semakin bertambah besar. Sedangkan dalam satu periode, dari kiri ke kanan
jari-jari semakin pendek.
-
Dalam satu golongan dari atas ke bawah densitas
semakin besar
-
Dalam satu golongan, dari atas ke bawah nilai
energi ionisasi unsur golongan IIIB semakin menurun.
-
Dalam satu golongan, dari atas ke bawah elektronegatifitas
semakin kecil.
-
Unsur golongan IIIB terdiri dari : Skandium (Sc), yitrium (Itrium), lanthanum, dan
Aktinium.
II. Saran
Dari
pembuatan makalah kimia anorganik ini tentang unsure golongan IIIB, maka untuk
pembuatan makalah selanjutnya diharapkan penulis dapat menyajikan penjabaran
materi yang lebih banyak lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 29 Juni 2009. Golongan IIIB. (Online), (http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/golongan-iii-b.html,
diakses tanggal 2 Oktober 2011).
http://ichanurfa.irvanriswanto.com/2010/12/15/golongan-iii-b/#more-12
Makasih banyak yahh berguna skli dalam tugas kuliahku.
BalasHapus