GOLONGAN VII B
Golongan VII B disebut juga golongan mangan. Golongan VII B
mempunyai 4 unsur anggota yaitu mangan, teknesium, renium dan bohrium. Golongan
VII B mempunyai konfigurasi electron (n-1)d5ns2.
Berikut ini tabel nomor atom dan konfigurasi elektronnya:
Nama unsur
|
Nomor atom
|
wujud
|
Konfigurasi elektron
|
Mangan
|
25
|
Padat
|
(Ar)3d54s2
|
Teknesium
|
43
|
Padat
|
(Kr)4d55s2
|
Renium
|
75
|
Padat
|
(Xe)4f145d56s2
|
Bohrium
|
107
|
Padat
|
(Rn)5f146d57s2
|
Sifat Fisika dari unsur golongan VII B antara lain:
·
Jari-jari
atom: Dari mangan sampai teknesium jari-jari atom semakin kecil, sedangkan
renium mempunyai jari-jari atom yang sama dengan teknesium
·
Titik
didih: Dari atas ke bawah kecenderungan titik didih semakin besar
·
Titik
leleh : Dari atas ke bawah titik leleh juga semakin besar
·
Keelektronegatifan:
Dari mangan sampai teknesium keelektronegatifannya semakin besar, sedangkan
renium mempunyai keelektronegatifan yang sama dengan teknesium
·
Energi
ionisasi : Dari atas ke bawah energi ionisasi menunjukkan ketidakaturan
·
Aktivitas
kimia : Dari atas ke bawah aktivitas kimia semakin kecil
Unsur-unsur golongan VII B:
Mangan (Mn)
Dalam tabel periodik unsur kimia, Mangan
memiliki lambang Mn dengan nomor atom 25. Unsur kimia adalah zat kimia yang
tidak dapat dapat diubah menjadi zat kimia lain dengan cara biasa dan tidak
dapat dipisah menjadi zat yang lebih kecil. Unsur-unsur kimia dalam bentuk
tabel ditampilkan dalam bentuk tabel periodik unsur-unsur kimia. Nomor atom
adalah angka yang menunjukkan jumlah proton dalam inti atom. Yang berarti bahwa
Mangan memiliki 25 jumlah proton dalam inti atomnya.
Mangan ditemukan sebagai unsur bebas dalam sifat
dasarnya dan sering dicampur dengan besi, seperti mineral-mineral lainnya.
Sebagai unsur bebas, Mangan adalah logam yang penting dalam penggunaan dengan
campuran logam-logam industri, terutama di dalam baja-baja anti karat.
Mangan pertama kali dikenali oleh Scheele, Bergman dan ahli lainnya sebagai
unsur dan diisolasi oleh Gahn pada tahun 1774, dengan mereduksi mangan
dioksida dengan karbon.
Sumber:
Mineral mangan tersebar secara luas dalam banyak
bentuk; oksida, silikat, karbonat adalah senyawa yang paling umum. Penemuan
sejumlah besar senyawa mangan di dasar lautan merupakan sumber mangan dengan
kandungan 24%, bersamaan dengan unsur lainnya dengan kandungan yang lebih
sedikit.
Kebanyakan senyawa mangan saat ini ditemukan di
Rusia, Brazil, Australia, Afrika sSelatan, Gabon, dan India. Irolusi dan
rhodokhrosit adalah mineral mangan yang paling banyak dijumpai. Logam ,mangan
diperoleh dengan mereduksi oksida mangan dengan natrium, magnesium, aluminum
atau dengan proses elektrolisis.
Ketersediaan :
Mangan ditemukan di alam dalam bentuk:
Mangan ditemukan di alam dalam bentuk:
Pyrolusite (MnO2)
Brounite (Mn2O3)
Housmannite (Mn3O4)
Mangganite (Mn 2O3.H2O)
Psilomelane [(BaH2O)2.Mn5O10]
Rhodochrosite (MnCO3)
Brounite (Mn2O3)
Housmannite (Mn3O4)
Mangganite (Mn 2O3.H2O)
Psilomelane [(BaH2O)2.Mn5O10]
Rhodochrosite (MnCO3)
Di Indonesia, mangan telah ditemukan sejak 1854, yaitu
terdapat di Karangnunggal, Tasikmalaya (Jabar) tetapi baru dieksploitasi pada
tahun 1930. daerah-daerah lain yang mempunyai potensi mangan adalah Kulonprogo
(Yogya), pegunungan karang bolong (Kedu Selatan), Peg. Menoreh (magelang),
Gunung Kidul, Sumatera Utara Pantai Timur, aceh, dll
Pembuatan
Mangan diperoleh dengan ekstraksi oksida-oksidanya dari tambang bijihnya. Prosesnya ada beberapa cara antara lain:
Mangan diperoleh dengan ekstraksi oksida-oksidanya dari tambang bijihnya. Prosesnya ada beberapa cara antara lain:
1.
Reduksi dengan karbon
Oksida mangan yang telah diekstraksi dicampur dengan karbon lalu dipanaskan, sehingga terjadi reaksi:
Mn3O4 + 4C → 3Mn + 4CO
MnO +2C → Mn + 2CO
Oksida mangan yang telah diekstraksi dicampur dengan karbon lalu dipanaskan, sehingga terjadi reaksi:
Mn3O4 + 4C → 3Mn + 4CO
MnO +2C → Mn + 2CO
2.
Proses alumino thermic
Bijih dicuci dengan mengalirkan air dan dipanggang dengan dialiri udara lalu dipanaskan terus sampai pijar(merah) dimana MnO2 akan berubah menjadi Mn3O4
MnO2 → Mn3O4 + O2
Oksida yang terbentuk dicampur dengan bubuk aluminium dalam krus, lalu ditimbuni dengan bubuk magnesium dan barium peroksida. Reduksi terjadi dalam pemanasan
3Mn3O4 + 8Al → 4Al2O3 + 9Mn
Bijih dicuci dengan mengalirkan air dan dipanggang dengan dialiri udara lalu dipanaskan terus sampai pijar(merah) dimana MnO2 akan berubah menjadi Mn3O4
MnO2 → Mn3O4 + O2
Oksida yang terbentuk dicampur dengan bubuk aluminium dalam krus, lalu ditimbuni dengan bubuk magnesium dan barium peroksida. Reduksi terjadi dalam pemanasan
3Mn3O4 + 8Al → 4Al2O3 + 9Mn
3.
Metode elektrolisa:
Mangan secara besar-besaran diprodiuksi dengan cara ini:
Bijih digiling dan dipekatkan dengan proses gravity
Bijih yang sudah dipekatkan dipanggang (elumino proses) sampai terbentuk Mn3O4. Mn3O4 diubah menjadi MnSO4. Mn3O4 dipanaskan bersama H2SO4 encar maka terbentuk MnSO4 (larut) dan MnO2 (tak larut). MnO2 dapat dipijarkan lagi menjadi Mn3O4 dan proses diulang seperti diatas.
Elektrolisa larutan MnSO4 dielektrolisa menggunakan katoda merkuri. Mangan dibebaskan pada katoda ini membentuk amalgam. Selanjutnya amalgam didestilasi dimana Hg akan menguap lebih dulu dan tinggal mangan.
Mangan secara besar-besaran diprodiuksi dengan cara ini:
Bijih digiling dan dipekatkan dengan proses gravity
Bijih yang sudah dipekatkan dipanggang (elumino proses) sampai terbentuk Mn3O4. Mn3O4 diubah menjadi MnSO4. Mn3O4 dipanaskan bersama H2SO4 encar maka terbentuk MnSO4 (larut) dan MnO2 (tak larut). MnO2 dapat dipijarkan lagi menjadi Mn3O4 dan proses diulang seperti diatas.
Elektrolisa larutan MnSO4 dielektrolisa menggunakan katoda merkuri. Mangan dibebaskan pada katoda ini membentuk amalgam. Selanjutnya amalgam didestilasi dimana Hg akan menguap lebih dulu dan tinggal mangan.
Sifat-Sifat Mangan:
· Simbol: Mn
· Radius Atom: 1.35 Ã…
· Volume Atom: 7.39 cm3/mol
· Massa Atom: 54.938
· Titik Didih: 2235 K
· Radius Kovalensi: 1.17 Ã…
· Struktur Kristal: bcc
· Massa Jenis: 7.44 g/cm3
· Konduktivitas Listrik:
0.5 x 106 ohm-1cm-1
· Elektronegativitas: 1.55
· Konfigurasi Elektron:
[Ar]3d5 4s2
· Formasi Entalpi: 14.64
kJ/mol
· Konduktivitas Panas:
7.82 Wm-1K-1
· Potensial Ionisasi:
7.435 V
· Titik Lebur: 1518 K
· Bilangan Oksidasi:
7,6,4,2,3
· Kapasitas Panas: 0.48 Jg-1K-1
· Entalpi Penguapan:
219.74 kJ/mol
Mangan berwarna putih keabu-abuan keperakan logam menyerupai besi, dengan sifat yang keras tapi rapuh. Sulit untuk
melebur tetapi mudah untuk megokisdasi, dan ion logam Mangan umumnya bersifat
paramagnetik.
Mangan sangat reaktif secara kimiawi, dan
terurai dengan air dingin perlahan-lahan. Mangan digunakan untuk membentuk
banyak alloy yang penting. Dalam baja, mangan meningkatkan kualitas tempaan
baik dari segi kekuatan, kekerasan,dan kemampuan pengerasan. Dengan
aluminum dan bismut, khususnya dengan sejumlah kecil tembaga, membentuk alloy
yang bersifat ferromagnetik.
Logam mangan bersifat ferromagnetik setelah
diberi perlakuan. Logam murninya terdapat sebagai bentuk allotropik dengan
empat jenis. Salah satunya, jenis alfa, stabil pada suhu luar biasa
tinggi; sedangkan mangan jenis gamma, yang berubah menjadi alfa pada suhu
tinggi, dikatakan fleksibel, mudah dipotong dan ditempa.
Mangan termasuk golongan transisi yang merupakan
logam berwarna putih abu-abu yang penampilannya serupa dengan besi tuang.
Memiliki titik lebur yang tinggi kira-kira 1250 °C. Ia bereaksi dengan air
hangat membentuk mangan (II) hidroksida dan hidrogen. Cahaya photogenerasi pada
Mn(CO)4L radikal (L= CO, L) dari 1,2-diax-Mn2(CO)5L2
kehadiran halida organik atau campuran fisik dari Mn2(CO)3L2.
(L = PR3) dan solusi halida organik hasil Mn(CO)5-yLyX
sebagai hasil satu-satunya.
Tingkat oksidasi tertinggi bagi mangan sesuai
dengan jumlah total elektron 3d dan 4s, tetapi hanya terjadi dalam senyawa okso
MnO4-, Mn2O7, dan MnO3F.
Senyawa-senyawa ini menunjukkan beberapa kemiripan dengan senyawa halogen yang
sesuai. Mangan relatif melimpah, dan terdapat dalam banyak deposit, terutama
oksida, oksida hidrat, atau karbonat. Logam dapat diperoleh daripadanya atau
dari Mn3O4 yang didapat dengan memanggangnya, melalui
reduksi dengan Al. Mangan cukup elektropositif, dan mudah melarut dalam asam
bukan pengoksidasi.
Selain titik cairnya yang tinggi, daya hantar
listrik merupakan sifat-sifat mangan yang lainnya. Selain itu, mangan memiliki
kekerasan yang sedang akibat dari cepat tersedianya elektron dan orbital untuk
membentuk ikatan logam.
Konfigurasi elektron Mn adalah (Ar) 3d5 4s2
dengan menggunakan 2 elektron 4s dan kemudian kelima elektron 3d yang tidak
berpasangan. Mn mempunyai bilangan oksidasi antara +2 sampai +7. Reaksi kimia
yang penting dari senyawa mangan adalah reaksi oksidasi dan reduksi.
Enam oksida mangan dikenal orang MnO, Mn2O, MnO2, MnO3,
Mn2O7 dan Mn3O4. Lima dari oksida
ini mempunayai keadaaan oksidasi masing-masing +2, +3, +4, +5 dan +7, sedangkan
yang terakhir Mn3O4, merupakan mangan (II) okisda, (MnO,
Mn2O3).
Sumber utama senyawa mangan adalah MnO2. Jika MnO2 dipanaskan dengan penambahan alkali dan zat pengoksidasi, garam permanganat dapat terbentuk.
3MnO2 + 6KOH + KClO3 3K2MnO4 + KCl + 3H2O
K2Mn4 diekstraksi dari bahan campuran dalam air dan dapat dioksidasi menjadi KMnO4 (misalnya dengan Cl2 sebagai zat pengoksidasi). Alternatif lain, jika MnO4 diasamkan dihasilkan MnO4-. KMnO4 merupakan zat pengoksida yang penting. Untuk analisa kimia biasanya digunakan pada larutan asam, dimana senyawa tersebut direduksi menjadi Mn2+ .
Kation mangan (II) diturunkan dari mangan (II) oksida. Ia membentuk garam-garam tak berwarna, meskipun jika senyawa itu mengandung air kristal dan terdapat dalam larutan, warnyanya agak merah jambu, ini disebabkan oleh adanya ion heksa kuomanganat (II) (MnO(H2O)6)2+ ion mangan (III) tidak stabil, tetapi ada kompleks yang mengandung mangan dalam keadaan oksidasi +3 dikenal orang. Mudah direduksi menjadi ion mangan (II). Senyawa mangan (II) dengan kekecualian mangan (IV) oksida adalah tidak stabil, karena ion mangan (IV) ini mudah direduksi menjadi mangan (II). Senyawa mangan (VI) stabil dalam larutan basa dan berwarna hijau. Pada penetralannya tejadi reaksi disproporsionasi, tebentuk endapan mangan dikosida dan ion manganat (VII) atau permanganat. Jika mangan (VI) oksida diolah dengan asam, terbentuk ion-ion mangan (II). Senyawa mangan (VII) mengandung ion manganat (VII) atau permangantat MNO4-. Permanganat alkali adalah senyawa yang stabil yang menghasilkan larutan warna lembayung. Semuanya merupakan zat pengoksidasi yang kuat.
Sumber utama senyawa mangan adalah MnO2. Jika MnO2 dipanaskan dengan penambahan alkali dan zat pengoksidasi, garam permanganat dapat terbentuk.
3MnO2 + 6KOH + KClO3 3K2MnO4 + KCl + 3H2O
K2Mn4 diekstraksi dari bahan campuran dalam air dan dapat dioksidasi menjadi KMnO4 (misalnya dengan Cl2 sebagai zat pengoksidasi). Alternatif lain, jika MnO4 diasamkan dihasilkan MnO4-. KMnO4 merupakan zat pengoksida yang penting. Untuk analisa kimia biasanya digunakan pada larutan asam, dimana senyawa tersebut direduksi menjadi Mn2+ .
Kation mangan (II) diturunkan dari mangan (II) oksida. Ia membentuk garam-garam tak berwarna, meskipun jika senyawa itu mengandung air kristal dan terdapat dalam larutan, warnyanya agak merah jambu, ini disebabkan oleh adanya ion heksa kuomanganat (II) (MnO(H2O)6)2+ ion mangan (III) tidak stabil, tetapi ada kompleks yang mengandung mangan dalam keadaan oksidasi +3 dikenal orang. Mudah direduksi menjadi ion mangan (II). Senyawa mangan (II) dengan kekecualian mangan (IV) oksida adalah tidak stabil, karena ion mangan (IV) ini mudah direduksi menjadi mangan (II). Senyawa mangan (VI) stabil dalam larutan basa dan berwarna hijau. Pada penetralannya tejadi reaksi disproporsionasi, tebentuk endapan mangan dikosida dan ion manganat (VII) atau permanganat. Jika mangan (VI) oksida diolah dengan asam, terbentuk ion-ion mangan (II). Senyawa mangan (VII) mengandung ion manganat (VII) atau permangantat MNO4-. Permanganat alkali adalah senyawa yang stabil yang menghasilkan larutan warna lembayung. Semuanya merupakan zat pengoksidasi yang kuat.
Mangan mempunyai warna putih-kelabu dan menyerupai besi. Mangan
berkilap metalik sampai submetalik, kekerasan 2 – 6, berat jenis 4,8, reniform,
massif, botriodal, stalaktit, dan kadang-kadang berstruktur radial dan
berserat. Mangan adalah logam keras dan sangat rapuh, bisa dileburkan dan
disatukan walaupun sulit, tetapi sangat mudah untuk mengoksid mangan. Logam
mangan dan ion-ion biasa beliau mempunyai daya magnet yang kuat.
SIFAT KIMIA :
1.
sifat-sifat oksida mangan
Mangan
memiliki tingkat oksidasi lebih banyak dimana menyebabkan mangan memiliki
beberapa sifat dari senyawa oksida mangan tersebut, yaitu:
Oksida
|
Bilangan
oksidasi
|
Sifat
|
MnO
|
+2
|
Basa
MnO + H2SO4
→ MnSO4 + H2O
|
Mn2O3 |
+3 |
Basa
lemah
Mn2O3
+ 6HCl → 2MnCl3 + 3H2O
|
MnO2
|
+4
|
Amfoter
MnO2
+ 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2
MnO + Ca(OH)2 → CaO.MnO2 + H2O |
MnO3
|
+6
|
Asam
3MnO4 + H2O → 2HMnO4 +MnO2 |
Mn2O7
|
+7
|
Asam
Mn2O7 + H2O → 2HMnO4 |
Reaksi
kimia:
1.
Reaksi dengan air
Mangan bereaksi dengan air dapat berubah menjadi basa secara perlahan dan gas hidrogen akan dibebaskan sesuai reaksi:
Mn(s) + 2H2O → Mn(OH)2 +H2
Mangan bereaksi dengan air dapat berubah menjadi basa secara perlahan dan gas hidrogen akan dibebaskan sesuai reaksi:
Mn(s) + 2H2O → Mn(OH)2 +H2
2.
Reaksi dengan udara
Logam mangan terbakar di udara sesuai dengan reaksi:
3Mn(s) + 2O2 → Mn3O4(s)
3Mn(s) + N2 → Mn3N2(s)
Logam mangan terbakar di udara sesuai dengan reaksi:
3Mn(s) + 2O2 → Mn3O4(s)
3Mn(s) + N2 → Mn3N2(s)
3.
Reaksi dengan halogen
Mangan bereaksi dengan halogen membentuk mangan (II) halida, reaksi:
Mn(s) +Cl2 → MnCl2
Mn(s) + Br2 → MnBr2
Mn(s) + I2 → MnI2
Mn(s) + F2 → MnF2
Selain bereaksi dengan flourin membentuk mangan (II) flourida, juga menghasilkan mangan (III) flourida sesuai reaksi:
2Mn(s) + 3F2 → 2MnF3(s)
Mangan bereaksi dengan halogen membentuk mangan (II) halida, reaksi:
Mn(s) +Cl2 → MnCl2
Mn(s) + Br2 → MnBr2
Mn(s) + I2 → MnI2
Mn(s) + F2 → MnF2
Selain bereaksi dengan flourin membentuk mangan (II) flourida, juga menghasilkan mangan (III) flourida sesuai reaksi:
2Mn(s) + 3F2 → 2MnF3(s)
4.
Reaksi dengan asam
Logam mangan bereaksi dengan asam-asam encer secara cepat menghasilkan gas hidrogen sesuai reaksi:
Mn(s) + H2SO4 → Mn2+(aq) + SO42-(aq) + H2(g)
Logam mangan bereaksi dengan asam-asam encer secara cepat menghasilkan gas hidrogen sesuai reaksi:
Mn(s) + H2SO4 → Mn2+(aq) + SO42-(aq) + H2(g)
Reaksi
ion mangan(II) dalam larutan:
Ion yang paling sederhana dalam bentuk mangan dalam larutan adalah ion heksaaquomangan(II) – [Mn(H2O)6]2+.
Ion yang paling sederhana dalam bentuk mangan dalam larutan adalah ion heksaaquomangan(II) – [Mn(H2O)6]2+.
Reaksi
ion heksaaquomangan(II) dengan ion hidroksida:
Ion hidroksida (dari, katakanlah, larutan natrium hidroksida) dapat menghilangkan ion hidrogen dari ligan air dan kemudian melekat pada ion mangan.
Setelah ion hidrogen dihilangkan dari dua molekul air, kamu akan memperoleh kompleks tidak bermuatan – kompleks netral. Kompleks netral ini tidak larut dalam air dan terbentuk endapan.
Ion hidroksida (dari, katakanlah, larutan natrium hidroksida) dapat menghilangkan ion hidrogen dari ligan air dan kemudian melekat pada ion mangan.
Setelah ion hidrogen dihilangkan dari dua molekul air, kamu akan memperoleh kompleks tidak bermuatan – kompleks netral. Kompleks netral ini tidak larut dalam air dan terbentuk endapan.
[Mn(H2O)6]2+ + 2OH- ---> [Mn(H2O)4(OH)2] +2H2O
Dalam tabung reaksi, perubahan warna yang
terjadi adalah:
Saya dapat menunjukkan bahwa larutan aslinya berwarna merah muda yang pucat sekali (warna merah muda paling pucat yang bisa saya hasilkan!), tetapi pada faktanya larutan tersebut sebenarnya tidak berwarna. Endapan coklat pucat di oksidasi menjadi mangan(II) oksida yang berwarna coklat lebih gelap pada saat bersentuhan dengan oksigen dari udara.
Reaksi ion heksaaquomangan(II) dengan larutan
ammonia:
Amonia dapat berperan sebagai basa maupun sebagai ligan. Pada kasus ini, pada konsentrasi laboratorium yang biasa, amonia berperan sebagai basa – dapat menghilangkan ion hidrogen dari kompleks aquo.
Amonia dapat berperan sebagai basa maupun sebagai ligan. Pada kasus ini, pada konsentrasi laboratorium yang biasa, amonia berperan sebagai basa – dapat menghilangkan ion hidrogen dari kompleks aquo.
[Mn(H2O)6]2+ + 2NH3 ---> [Mn(H2O)4(OH)2] + 2NH4+
Sekali lagi, saya dapat menunjukkan larutan asli sebagai larutan berwarna merah muda paling pucat yang dapat saya hasilkan, tetapi pada faktanya larutan tersebut sebenarnya tidak berwarna. Endapan coklat pucat di oksidasi menjadi mangan(II) oksida yang berwarna coklat lebih gelap ketika bersentuhan dengan oksigen dari udara.
Tidak terlihat perbedaan bentuk reaksi antara reaksi tersebut dengan reaksi yang terakhir.
Sekali lagi, saya dapat menunjukkan larutan asli sebagai larutan berwarna merah muda paling pucat yang dapat saya hasilkan, tetapi pada faktanya larutan tersebut sebenarnya tidak berwarna. Endapan coklat pucat di oksidasi menjadi mangan(II) oksida yang berwarna coklat lebih gelap ketika bersentuhan dengan oksigen dari udara.
Tidak terlihat perbedaan bentuk reaksi antara reaksi tersebut dengan reaksi yang terakhir.
Kegunaan Unsur Mangan:
1.
Penggunaan mangan dalam produksi baja
Kegunaan mangan yang paling penting adalah dalam produksi
baja, dan untuk keperluan ini biasanya digunakan campuran besi mangan, yaitu
feromangan. Feromangan diproduksi dengan mereduksi campuran besi dan oksida
mangan dengan karbon. Bijih mangan yang paling utama adalah pirolisit, MnO2
MnO2 + Fe2O3 + 5C Mn +
2Fe + 5CO
Pada
produksi baja, Mn berpartisipasi pada pemurnian besi melalui reaksi dengan
belerang dan oksigen dan memindahkannya melalui pembentukan kerak. Fungsi yag
lain adalah untuk meningkatkan kekerasan baja. Baja mengandung Mn dengan
proporsi yang besar, sangat keras dan tahan lama, digunakan sebagai kereta api
dan mesin-mesin buldoser.
2.
Penggunaan kalium manganat(VII) sebagai agen pengoksidasi dalam
kimia organik
Kalium manganat(VII) biasa digunakan dalam larutan netral atau larutan yang bersifat basa dalam kimia organik. Pengasaman kalium manganat(VII) cenderung untuk lebih meningkatkan kekuatan destruktif agen pengoksidasi, memecah ikatan-ikatan karbon-karbon.
Larutan kalium manganat(VII) biasa dibuat sedikit basa dengan larutan natrium karbonat, dan perubahan warna yang khas adalah sebagai berikut:
Kalium manganat(VII) biasa digunakan dalam larutan netral atau larutan yang bersifat basa dalam kimia organik. Pengasaman kalium manganat(VII) cenderung untuk lebih meningkatkan kekuatan destruktif agen pengoksidasi, memecah ikatan-ikatan karbon-karbon.
Larutan kalium manganat(VII) biasa dibuat sedikit basa dengan larutan natrium karbonat, dan perubahan warna yang khas adalah sebagai berikut:
3.
Pada pengujian untuk ikatan rangkap C=C
Kalium manganat(VII) mengoksidasi ikatan rangkap karbon-karbon, dan berlangsung melalui perubahan warna diatas.
Etana, sebagai contoh, di oksidasi menjadi etana-1,2-diol.
Kalium manganat(VII) mengoksidasi ikatan rangkap karbon-karbon, dan berlangsung melalui perubahan warna diatas.
Etana, sebagai contoh, di oksidasi menjadi etana-1,2-diol.
Oksigen dalam tanda kurung persegi berarti oksigen dari agen pengoksidasi. Ini merupakan singkatan dari persamaan yang banyak digunakan dalam kimia organik. Kamu pasti sangat tidak menyukai untuk menulis persamaan ion yang lengkap untuk reaksi tersebut pada tingkatan ini.
Sejujurnya, pengujian ini bukanlah suatu tes yang baik untuk ikatan rangkap karbon-karbon, karena semua yang mengalami reduksi dapat memiliki efek yang sama pada larutan kalium manganat(VII).
Akan tetapi, kamu dapat menggunakan reaksi sederhana ini sebagai cara untuk membuat diol.
Pada oksidasi rantai
cabang aromatic, Larutan kalium menganat(VII) yang bersifat basa mengoksidasi
semua rantai cabang yang melekat pada pada cincin benzen menjadi satu grup
-COOH. Pemanasan yang lama sangat diperlukan pada tahap ini. Sebagai
contoh:
Pada kasus rantai cabang
etil, kamu juga akan memperoleh karbon dioksida. Dengan rantai cabang yang
lebih panjang, kamu dapat memilah campuran produk yang lain – tetapi pada tiap
kasus, produk utama adalah asam benzoat.
4.
Penggunaan kalium manganat(VII) sebagai agen pengoksidasi dalam
titrasi
Latar belakang
Larutan kalium manganat(VII) digunakan untuk menentukan konsentrasi semua agen pengoksidasi yang dipilah. Kalium manganat(VII) selalu digunakan dalam larutan asam.
Sebagai contoh, kalium manganat(VII) mengoksidasi
Latar belakang
Larutan kalium manganat(VII) digunakan untuk menentukan konsentrasi semua agen pengoksidasi yang dipilah. Kalium manganat(VII) selalu digunakan dalam larutan asam.
Sebagai contoh, kalium manganat(VII) mengoksidasi
·
Ion besi(II) menjadi ion besi(III)
Fe2+ → Fe3+
+ e-
·
Larutan hidrogen peroksida menjadi oksigen
H2O2
→ O2 + 2H+ +
2e-
·
Asam etandioat (asam oksalat) menjadi karbon dioksida (reaksi ini
berlangsung dalam kondisi panas).
·
Ion sulfit (ion sulfat(IV)) menjadi ion sulfat (ion sulfat(VI))
Pada setiap kasus,
persamaan setengah reaksi untuk ion manganat(VII) daalm larutan asam adalah:
Persamaan tersebut dapat
digabungkan untuk memberikan kamu persamaan ion secara keseluruhan untuk setiap
kemungkinan reaksi. Hal ini, tentunya, juga memberikan kepada kamu suatu
perbandingan reaksi.
Sebagai contoh, ketika persamaan digabungkan, kamu menemukan bahwa 1 mol ion MnO4- bereaksi dengan 5 mol ion Fe2+. Melalui informasi yang diperoleh tersebut, perhitungan titrasi sama seperti yang lain.
Sebagai contoh, ketika persamaan digabungkan, kamu menemukan bahwa 1 mol ion MnO4- bereaksi dengan 5 mol ion Fe2+. Melalui informasi yang diperoleh tersebut, perhitungan titrasi sama seperti yang lain.
5.
Melakukan titrasi
Larutan kalium manganat(VII) selalu dimasukkan ke dalam buret, dan larutan yang lain ditempatkan dalam labu yang diasamkan dengan asam sulfat encer terlebih dahulu.
Larutan kalium manganat(VII) selalu dimasukkan ke dalam buret, dan larutan yang lain ditempatkan dalam labu yang diasamkan dengan asam sulfat encer terlebih dahulu.
Larutan
kalium manganat(VII) menetes kedalam labu dan menjadikannya tidak berwarna.
Titik akhir adalah warna merah muda permanen yang muncul pertama kali dalam
larutan yang menunjukkan adanya sedikit ion manganat(VII) berlebih.
Efek
Mangan Bagi Kehidupan:
Dalam konsentrasi tinggi mangan merupakan senyawa beracun
tapi tidak lebih beracun dari besi, nikel dan tembaga. Debu dan uap mangan
tidak boleh melebihi batas 5mg/m3 untuk dihirup dalam waktu yang
singkat. Keracunan mangan dapat mengakibatkan gangguan motorik dan gangguan
kognitif.
Ion-ion dari mangan berfungsi sebagai
faktor-faktor penunjang untuk beberapa enzim-enzim dalam makhluk-makhluk hidup
bertingkat tinggi, dimana mereka berfungsi sebagai hal-hal penting dalam
detoksifikasi radikal-radikal bebas. Elemen tersebut adalah jejak mineral yang
diperlukan untuk semua makhluk-makhluk hidup bertingkat tinggi yang diketahui.
Dalam kwantitas besar, dan rupanya dengan aktivitas-aktivitas dengan cara
penghirupan, mangan dapat menyebabkan sindrom peracunan dalam binatang-binatang
menyusui, dengan kerusakan sistem deteksi detak jantung yang kadang-kadang
tidak dapat diubah.
Teknesium (Tc)
Teknesium adalah suatu unsur kimia dalam table periodik yang
mempunyai lambang Tc dan nomor atom 43. Teknesium ditemukan oleh Carlo Perrier
dan Emillo Segre tahun 1937 di Italia. Logam teknesium berwarna putih
keabu-abuan. Isotop yamg paling stabil adalah 69Tc dengan waktu paruh 2.2 x 105
tahun.
Keberadaan:
Logam dan senyawa teknesium jarang ditemukan di alam. Kebanyakan diperoleh dari radiasi kosmik yang sangat kuat dari Mo (molybdenum), Nb (niobium), Ru (Ruthenium) atau melalui pemecahan spontan dari uranium. Semua isotop teknesium bersifat radioaktif.
Logam dan senyawa teknesium jarang ditemukan di alam. Kebanyakan diperoleh dari radiasi kosmik yang sangat kuat dari Mo (molybdenum), Nb (niobium), Ru (Ruthenium) atau melalui pemecahan spontan dari uranium. Semua isotop teknesium bersifat radioaktif.
Sifat fisika :
· Fase: Padat
· Massa jenis(suhu kamar): 11 g/c m3
· Titik lebur: 2430 K
· Titik didih: 4538 K
· Kalor peleburan: 33.29 kJ/mol
· Kalor penguapan: 585.2 kJ/mol
· Kapasitas kalor: 24.27 J/mol K
· Elektronegativitas: 1.9
· Energi ionisasi: 703 kJ/mol
· Jari-jari atom: 135 pm
· Afinitas elektron: -53 kJ/mol
Sifat kimia :
Reaksi kimia:
1.
Reaksi
dengan air
Teknesium tidak beraksi dengan air
2.
Reaksi
dengan udara
Teknesium dalam bentuk bubuk dan
sponge lebih reaktif. Ketika dibakar dengan oksigen menghasilkan teknesium
(VII) oksida sesuai reaksi :
4Tc(s) + 7O2(g) → 2Tc2O7(s)
4Tc(s) + 7O2(g) → 2Tc2O7(s)
3.
Reaksi
dengan halogen
Teknesium direaksikan dengan fluorin
menghasilkan campuran teknesium (VI) fluoride, sesuai reaksi:
Tc(s) + F2(g) → TcF6(s)
2Tc(s) + 7F2(g) → 2TcF7(s)
4.
Reaksi
dengan asam
Teknesium tidak larut dalam asam
hidroklorik (HCl) dan asam hidroflourik (HF). Teknesium dapat larut dalam asam
nitrit (HNO3) atau H2SO4, dimana dalam
keduanya akan teroksidasi untuk membentuk larutan asam perteknetik (HTcO4),
yang memiliki bilangan oksidasi stabil +7.
Proses Pembuatan :
Teknesium dibuat pertama kali dengan menembakkan molybdenum
dengan deuteron (hydrogen berat) di siklotron dan merupakan elemen buatan
pertama. Di bumi teknesium diproduksi melalui peluruhan uranium 235 di reactor
nuklir. Teknesium juga dideteksi pada spektra bintang dan matahari.
Kegunaan :
1.
Teknesium
dapat mencegah korosi dan stabil dalam melawan aktivitas neutron, sehingga
dapat digunakan untuk membangun reactor nuklir.
2.
Isotop
Tc-99m digunakan untuk memberikan sumber radiasi/terapi dengan memancarkan
sinar gamma murni dalam pengobatan karena dapat mendeteksi tumor di organ hati,
otak, tiroid dan limpa.
3.
Campuran
antara Tc-99m dan senyawa timah dapat menjepit sel darah merah yang selanjutnya
dapat digunakan untuk memetakkan gangguan sirkulatori.
4.
Isotop
teknesium-99m digunakan untuk kalibrasi peralatan.
Renium(Re)
Renium adalah suatu unsur kimia dalam table periodic yang
mempunyai lambang Re dan nomor atom 75. Renium pertama kali ditemukan oleh
Walter Noddack, Ida Tacked an Otto Berg tahun 1925. renium merupakan logam
transisi yang berbentuk padat dan berwarna putih keabuan. Renium mempunyai daya
rentang dan elastisitas tinngi. Campuran renium-molybdenum adalah sangat
superkonduktif pada suhu 10K.
Sekilas perbedaan renium dan teknesium:
Secara umum sifat Te mirip dengan Re, namun dalam beberapa
hal terdapat perbedaan. Secara kinetik kimia, senyawa renium dalam berbagai
kasus lebih sulit disintesis daripada teknesium. Hal ini disebabkan senyawa
renium yang lebih lembam, potensial reduksi lebih rendah dan sifatnya yang
paling stabil pada tingkat oksidasi yang lebih tinggi. Karena perbedaan kinetik
kimia ini, maka metode sintesis senyawa Re dan Te umumnya berbeda.
Keberadaan
Renium dapat ditemukan dalam sejumlah kecil gadolinite dan molybdenite. Renium sering disuplai dalam bentuk bubuk atau sponge dan dalam bentuk ini renium lebih reaktif. Renium adalah elemen alam yang terakhir ditemukan dan termasuk dari kelompok 10 logam termahal di bumi. Renium juga ditemukan dalam dzhezkazganite CuReS4
Renium dapat ditemukan dalam sejumlah kecil gadolinite dan molybdenite. Renium sering disuplai dalam bentuk bubuk atau sponge dan dalam bentuk ini renium lebih reaktif. Renium adalah elemen alam yang terakhir ditemukan dan termasuk dari kelompok 10 logam termahal di bumi. Renium juga ditemukan dalam dzhezkazganite CuReS4
Sejarah
Penemuan
renium disebutkan terkait dengan Noddack, Tacke dan Berg, yang mengumumkan pada
tahun 1925 mereka telah mendeteksi unsur dalam bijih platinum dan kolumbit.
Mereka juga menemukan unsur yang sama dalam gadolinit dan molibdenit. Dengan
mengerjakan 660 kg molibdenit pada tahun 1928, mereka mampu memisahkan renium
sebanyak 1 gram.
Sumber
Renium tidak
terdapat di alam atau sebagai senyawa dalam mineral teertentu. Meski demikian,
renium tersebar di kerak bumi dengan jumlah 0.001 ppm. Renium yang dihasilkan
secara komersial di Amerika Serikat saat ini didapat dari debu cerobong
pemanggangan molibden dalam penambangan bijih tembaga-sulfida di sekitar Miami,
Arizona, dan di Utah.
Sejumlah
molibden mengandung renium sebanyak 0.002% hingga 0.2%. Lebih dari 150000 ons
troy renium sekarang dihasilkan per tahun di Amerika Serikat. Bahkan perusahaan
Free World memproduksi logam renium hingga 3500 ton. Logam renium didapatkan
dengan mereduksi ammonium perrhentat dengan hidrogen ada suhu tinggi.
Isotop
Renium di
alam adalah campuran dari 2 isotop stabil. Ada 26 isotop lainnya yang tidak
stabil.
Sifat-sifat
Berwarna
putih keperakan dengan kilau logam. Kerapatannya sama dengan kerapatan yang
hanya dimiliki oleh platinum, iridium dan osmium; titik cairnya sama dengan
titik cair yang hanya dimiliki tungsten dan karbon.
Bentuk
renium yang biasa ditemukan adalah bubuk, tapi dapat pula dipadatkan dengan
penekanan dan resistance-sintering (proses metalurgi bubuk dengan
menggunakan perlakuan suhu tinggi yang bersifat karakteristik) dalam udara
vakum atau hidrogen. Proses ini menghasilkan bentuk padat dan kompak dan
meningkatkan kerapatan logam hingga 90%.
Renium yang
dipanaskan lalu didingkan mendadak, sangat mudah ditempa, dapat diikat,
digulung dan dibentuk menjadi gulungan kawat. Renium ditambahkan sebagai zat
tambahan pada alloy berdasar tungsten dan molibden untuk menambah sifat-sifat
penting tertentu.
Sifat fisika:
Fase: Padat
Massa jenis(suhu kamar): 21.02 g/c m3
Titik lebur: 3459 K
Titik didih: 5869 K
Kalor peleburan: 60.43 kJ/mol
Kalor penguapan: 704 kJ/mol
Kapasitas kalor: 25.48 J/mol K
Elektronegativitas: 1.9
Energi ionisasi: 760 kJ/mol
Jari-jari atom: 135 pm
Massa jenis(suhu kamar): 21.02 g/c m3
Titik lebur: 3459 K
Titik didih: 5869 K
Kalor peleburan: 60.43 kJ/mol
Kalor penguapan: 704 kJ/mol
Kapasitas kalor: 25.48 J/mol K
Elektronegativitas: 1.9
Energi ionisasi: 760 kJ/mol
Jari-jari atom: 135 pm
Sifat kimia
Reaksi kimia:
1. Reaksi dengan air
Renium tidak bereaksi dengan air
2. Reaksi dengan udara
Renium bereaksi dengan oksigen
membentuk renium (VII) oksida sesuai reaksi
4Re(s) + 7O2(g) → 2Re2O7(s)
4Re(s) + 7O2(g) → 2Re2O7(s)
3. Reaksi dengan halogen
Renium bereaksi dengan fluorin
menghasilkan senyawa renium (VI) fluoride dan renium (VII) flurida, reaksi:
Re(s) + 3F2(g) → ReF6(s)
2Re(s) + 7F2(g) → 2ReF7(s)
4. Reaksi dengan asam
Renium tidak dapat larut dalam asam
hidroklorik (HCl) dan asam hidroflorik (HF), tetapi dapat larut dalam asam
nitrit (HNO3) dan asam sulfat (H2SO4) dimana
dalam keduanya renium akan teroksidasi membentuk larutan perrhenic (HReO4)
yang memiliki bilangan oksidasi yang stabil +7
Proses Pembuatan:
Renium dapat dibuat dengan mereaksikan NH4ReO4
dalam stream atau aliran hidogen melalui reaksi:
2 NH4ReO4 + 4H2 → 2Re + N2
+ 8H2O
Kegunaan:
1.
Isotop
Re-186 dan Re-188 disamping memancarkan sinar gamma juga memancarkan sinar beta
dengan energi sesuai yang digunakan untuk kepentingan terapi
2.
Untuk
campuran dalam tungsten dan molybdenum yang digunakan untuk pembuatan komponen
misil, filament elektronik, kontak listrik, elektroda dan filament oven
3.
Digunakan
untuk pembuatan bohlam, permata, pelat atau logam elektrolisis
Bohrium (Bh)
Bohrium merupakan suatu unsur kimia dalam tabel periodic
yang memiliki lambang Bh dan nomer atom 107. bohrium berwujud padat pada suhu
298 K dan kemungkinan berwarna putih silver atau keabu-abuan. Bohrium ditemukan
oleh ilmuwan soviet di “Joint Institute for Nuclear Research” di Dubna, Soviet
(Rusia) pada tahun 1976. Pada tahun 1975 ilmuwan Soviet di Dubna melakukan
sintesis elemen 107 yang hanya dapat bertahan selam 2/1000detik. Kemudian para
fisikawan di “Heavy Ion Research Laboratiry” di Darmstadt, Jerman Timur
menginformasikan penemuannya dengan mensintesis dan mengidentifikasi 6 nuklei
dari elemen tersebut. Pada Agustus 1997 the International Union of Pure and
Applied Chemistry mengumumkan pemberian nama untuk elemen tersebut adalah
Bohrium untuk menghormati fisikawan Denmark yaitu Niels Bohr. Sebelum dinamakan
unnilsentium dari bahasa latin “one zero seven”
Bohrium secara resmi dikenal sebagai Ns,
Nielsbohrium. Bohrium adalah unsur kimia dengan simbol dan Bh
nomor atom 107 dan terberat adalah
anggota kelompok 7 (VIIB).
Bohrium adalah unsur sintetis yang dikenal mempunyai isotop paling stabil, 270 Bh, memiliki paruh dari 61 detik. Percobaan kimia telah mengukuhkan posisinya
bohrium diprediksi sebagai homolog lebih berat untuk renium dengan pembentukan
7 stabil keadaan oksidasi.
Pada tahun 1976, seorang ahli Soviet di Dubna
mengumumkan bahwa mereka telah membuat unsur 107 dengan menembak 204Bi
dengan inti atom berat 54Cr. Laporan mengatakan bahwa percobaan di
tahun 1975 telah mengizinkan para peneliti “melihat secara sekilas” unsur baru
ini selama 2/1000 detik. Sebuah silinder berputar yang sangat cepat, dilapisi
dengan lapisan tipis logam bismut, digunakan sebagai target. Target ini lalu
ditembak dengan aliran ion 54Cr.
Keberadaan unsur 107 dipastikan oleh tim fisika
dari Jerman Barat di Laboratorium Penelitian Ion Berat Darmstadt, yang membuat
dan mengidentifikasi enam inti atom unsur 107.
Pada tahun 1989, tim GSI berhasil mengulangi
reaksi selama upaya mereka untuk mengukur fungsi eksitasi . Selama percobaan, 261
Bh juga diidentifikasi dalam saluran penguapan 2n dan itu menegaskan bahwa 262
Bh ada sebagai dua negara - keadaan dasar dan isomerik negara.
IUPAC / IUPAP Transfermium Kelompok Kerja
melaporkan pada tahun 1992 resmi diakui tim GSI sebagai penemu bohrium.
Kelompok Jerman menyarankan nielsbohrium nama dengan simbol Ns
untuk menghormati ahli fisika Denmark Niels Bohr . Para ilmuwan Soviet
telah mengusulkan nama ini diberikan kepada elemen 105 (yang akhirnya disebut dubnium ) dan tim Jerman ingin mengenali kedua Bohr dan
fakta bahwa tim Dubna telah menjadi pertama mengusulkan reaksi fusi dingin.
Ada kontroversi penamaan
unsur
seperti apa unsur-unsur 104-106 itu harus dipanggil; yang IUPAC diadopsi unnilseptium (simbol Uns) sebagai,
sementara nama unsur sistematik untuk elemen ini. Pada
tahun 1994 sebuah komite IUPAC merekomendasikan bahwa unsur 107 diberi nama bohrium,
tidak nielsbohrium, karena tidak ada diutamakan untuk menggunakan nama
lengkap seorang ilmuwan dalam penamaan dari suatu elemen. [4] Hal ini ditentang oleh
penemu [ kutipan diperlukan ] yang
bersikeras bahwa mereka memiliki hak untuk nama elemen. Masalah ini diserahkan
ke cabang Denmark IUPAC yang memilih berpihak pada bohrium nama. Ada
kekhawatiran beberapa namun bahwa nama itu mungkin bingung dengan boron dan khususnya membedakan dari nama-nama mereka masing bohrate
okso-ion dan borat. Meskipun demikian, bohrium nama untuk elemen 107
adalah diakui secara internasional pada tahun 1997. [5] Para IUPAC kemudian
memutuskan bahwa garam bohrium harus disebut bohriates.
Keberadaan:
Bohrium adalah elemen sintetis yang tidak terdapat dialam
sama sekali. Bohrium bersifat radioaktif. Sumbernya berasal dari penembakan
Bi204 dengan nuclei Cr54. Isotop bohrium yang paling stabil adalah Bh-262 yang
mempunyai waktu paruh 17detik yang berasal dari reaksi fusi Pb 209 dengan satu
chromium Cr54:
209Pb + 54Cr → 262Bh + 1n
Bilangan oksidasi yang stabil diperkirakan adalah +7.
Informasi tentang kegunaan bohrium, sifat fisika, dan sifat kimia yang lain
sampai saat ini belum diketahui karena waktu paruhnya sangat singkat.
Sifat-Sifat Bohrium:
Bohrium diproyeksikan untuk menjadi anggota
keempat dari seri 6d logam transisi dan anggota kelompok VII terberat dalam
tabel periodik, di bawah mangan , teknesium dan renium . Semua anggota kelompok mudah menggambarkan kelompok negara
oksidasi +7 dan negara menjadi lebih stabil sebagai kelompok yang turun. Jadi
bohrium diharapkan untuk membentuk sebuah negara yang stabil +7. Teknesium juga
menunjukkan keadaan yang stabil +4 sementara renium pameran stabil +4 dan +3
negara. Bohrium Oleh karena itu mungkin menunjukkan negara-negara yang lebih
rendah juga.
Para anggota kelompok lebih berat dikenal untuk
membentuk heptoxides volatil M 2 O 7, sehingga bohrium
juga harus membentuk oksida yang mudah menguap Bh 2 O 7.
Oksida harus larut dalam air untuk membentuk asam perbohric, HBhO 4.
Renium dan teknesium membentuk berbagai oxyhalides dari halogenasi oksida. Para
klorinasi oksida membentuk oxychlorides MO 3 Cl, sehingga BHO 3
Cl harus dibentuk dalam reaksi ini. Fluorinasi hasil dalam MO MO 3 F
dan 2 F 3 untuk unsur yang lebih berat di samping senyawa
renium ReOF 5 dan REF 7. Oleh karena itu, pembentukan
oxyfluoride untuk bohrium dapat membantu untuk menunjukkan eka-renium properti.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar