PORTOFOLIO KIMIA UNSUR
GOLONGAN VI B: Kromium, Molibdenum, Wolfram, dan Seaborgium
Dosen
Pengampu:
Oleh:
Fithrotul
Auwaliyah (11630048)
Rizki
Maratus Sholikhah (11630060)
JURUSAN
KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS
ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
2014
GOLONGAN VI B
1.
Kromium (Cr)
1.1 Sejarah
Kromium sebagai unsur
logam pertama kali ditemukan dua ratus tahun yang lalu, pada 1797. Namun sejarah kromium
benar-benar dimulai beberapa dekade sebelum ini. Kromium
ditemukan pada tahun 1797 oleh Louis-Nicholas Vauquelin seorang profesor kimia
dan analis di School of Mines di Paris, yang menerima beberapa sampel bijih
crocoites untuk dianalisis sehingga ia mengungkapkan adanya unsur baru yang ia
sebut Kromium.
Nama Kromium
berasal dari kata Yunani “kroma” yang berarti “warna”, dinamakan demikian
karena banyaknya macam warna dalam senyawanya. Namun sebelumnya, Vauquelin
menganalisis zamrud dari Peru dan menemukan bahwa warna hijau adalah karena
adanya unsur baru, yaitu kromium. Satu atau dua tahun kemudian seorang kimiawan
dari Jerman, Tassaert yang bekerja di Paris menemukan kromium dalam bijih
Kromit, Fe(CrO2)2, yang merupakan sumber utama kromit
hingga sekarang.
a.
Sifat Fisika dan Sifat Kimia
Kromium merupakan unsur yang berwarna perak
atau abu-abu baja, berkilau dan keras sehingga memerlukan proses pemolesan yang
cukup tinggi. Kromium tidak ditemukan sebagai logam bebas di alam. Kromium
ditemukan dalam bentuk bijih kromium, khususnya dalam senyawa PbCrO4
yang berwarna merah. PbCrO4 dapat digunakan sebagai pigmen merah
untuk cat minyak. Kromium merupakan logam masif, berwarna putih perak dan lunak
jika dalam keadaan murni dengan titik leleh kira-kira 1900 0C dan
titik didih kira-kira 2690 0C.
i. Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
|
Kromium, Cr, 24
|
Deret kimia
|
Logam transisi
|
Golongan, Periode, blok
|
VIB, 4, d
|
Penampilan
|
Perak metalik
|
Massa atom
|
51,9961 (6) g/mol
|
Konfigurasi electron
|
[Ar] 3d5 4s1
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2,8,13,1
|
ii.
Sifat Fisika
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (sekitar suhu kamar)
|
7,15 g/cm3 (25 oC)
|
Titik Lebur
|
2180 K, 19070C, 3465 °
F
|
Titik Didih
|
2944 K, 26710C, 4840 °
F
|
Entalpi Peleburan
|
20,5 kJ mol -1
|
Panas Penguapan
|
339 kJ mol -1
|
Entalpi Atomisasi
|
397 kJ mol -1
|
Kapasitas Kalor (250C)
|
23,25 J/mol.K
|
Konduktivitas Termal
|
94 W m -1 K -1
|
Koefisien ekspansi termal linier
|
4,9 x 10 -6 K -1
|
Kepadatan
|
7,140 kg m -3
|
Volum Molar
|
7,23 cm 3
|
Sifat Resistivitas listrik
|
12,7 10 -8 Ω m
|
iii.
Sifat Kimia
Struktur Kristal
|
Cubic
body centered
|
Bilangan oksidasi
|
+2, +3, +4, +6 (oksida asam kuat)
|
Elektronegativitas
|
1,66 (skala Pauling)
|
Afinitas electron
|
64,3 kJ / mol -1
|
Energy Ionisasi
|
E1: 652,9 kJ/mol
E2: 1590,6 kJ/mol
E3: 2987 kJ/mol
|
Jari-jari atom
|
128 pm
|
Jari-jari atom (terhitung)
|
166 pm
|
Jari-jari kovalen
|
127 pm
|
Ikatan energi dalam gas
|
142,9 ± 5,4 kJ / mol -1.
|
Panjang Ikatan Cr-Cr
|
249 pm
|
Senyawa beracun dan mudah terbakar
|
|
iv.
Isotop Kromium
Isotop
|
Massa Atom
|
Waktu paruh
|
Kelimpahan di alam (%)
|
Momen magnetik nuklir
|
48Cr
|
47,95404
|
21,6 hari
|
-
|
-
|
49Cr
|
48,951341
|
42,3 menit
|
-
|
0,476
|
50Cr
|
49,9460464
|
-
|
4.345
|
-
|
51Cr
|
50,944772
|
27,70 detik
|
-
|
-0,934
|
52Cr
|
51,09405098
|
-
|
83,789
|
-
|
53Cr
|
52,9406513
|
-
|
9,501
|
-0,47454
|
54Cr
|
53,9388825
|
-
|
2,365
|
-
|
55Cr
|
54,940844
|
3,497 menit
|
-
|
-
|
56Cr
|
55,94065
|
5,9 menit
|
-
|
-
|
b.
Sumber
Kromium
Logam kromium
relatif jarang ditemukan dan kandungannya dalam kerak bumi diperkirakan hanya
0,0122 % atau 122 ppm, lebih rendah daripada vanadium (136 ppm) dan klorin (126
ppm). Sumber kromium yang terpenting dalam perdagangan adalah bijih kromit (chromite), FeCrO4, yang
banyak terdapat di Rusia dan Afrika Selatan (kira-kira 96 % cadangan kromium
dunia), Pilipina, Brazil, Amerika Serikat, dan Tasmania. Selain itu, kromium
juga dapat ditemukan di matahari, meteorit, kerak batu dan air laut. Sumber
kromium lainnya yang lebih sedikit jumlahnya adalah krokoit (crocoites), PbCrO4, dan oker
kroma (chrome), Cr2O3.
Batu-batuan permata seperti zamrud (emerald)
yang berwarna hijau dan merah ruby
yang mengandung sekelumit kromium sebagai pengotor.
Tabel berikut merupakan kelimpahan dari unsur
kromium dalam berbagai lingkungan. Nilai-nilai yang diberikan dinyatakan dalam
satuan ppb (bagian per miliar; 1 miliar = 10 9), baik dalam hal
berat maupun dalam hal jumlah atom. Nilai kelimpahan sulit untuk ditentukan
dengan pasti, sehingga semua nilai harus diperlakukan dengan hati-hati,
khususnya bagi unsur-unsur yang kurang umum.
Tempat
|
Ppb berat
|
Ppb oleh atom
|
Alam semesta
|
15000
|
400
|
Matahari
|
20000
|
400
|
Meteorit (karbon)
|
3100000
|
1200000
|
Kerak batu
|
140000
|
55000
|
Air laut
|
0.6
|
0.071
|
Arus
|
1
|
0.02
|
manusia
|
30
|
4
|
c.
Kegunaan
a.
Logam kromium
sangat tahan terhadap korosi, karena reaksinya dengan udara menghasilkan
lapisan Cr2O3 yang bersifat non-pori sehingga mampu
melindungi logam yang terlapisi oleh kromium dari reaksi lebih lanjut. Dengan
sifat logam yang tahan korosi, manfaat utama dari logam kromium adalah untuk
pelapis logam atau baja. Selain itu, lapisan kromium juga menghasilkan warna
yang mengkilat sehingga logam ini memberikan manfaat tambahan sebagai alat
dekoratif.
b.
Stainless
steel yang biasanya mengandung kromium dan sedikit nikel banyak digunakan pada
industri alat-alat dapur.
c.
Digunakan
sebagai katalis. seperti K2Cr2O7 merupakan
agen oksidasi dan digunakan dalam analisis kuantitatif dan juga dalam
penyamakan kulit. Dalam proses penyamakan, kulit yang akan disamak dibasahi
dengan larutan dikromat, kemudian direduksi dengan gas SO2 sehingga
terbentuk kromi sulfat basa, Cr(OH)SO4.
d.
Dikromat, Na2Cr2O7,
dapat digunakan sebagai oksidan dalam industri kimia.
e.
Digunakan dalam industri tekstil sebagai
mordants atau penguat warna.
f.
Industri
refraktori menggunakan kromit untuk membentuk batu bata karena memiliki titik
lebur yang tinggi, pemuaian yang relatif rendah, dan kestabilan struktur
kristal.
g.
Beberapa dari
isotop kromium digunakan untuk aplikasi medis. Misalnya, Cr-50 yang digunakan
untuk produksi radioisotop Cr-51 yang digunakan untuk mengukur volume darah dan
kelangsungan hidup sel darah merah. Cr-53 dan Cr-54 digunakan untuk kajian
metabolisme dan diagnosa diabetes.
h.
Digunakan
sebagai pigmen merah untuk cat minyak, khususnya senyawa PbCrO4.
i.
Digunakan dalam
pembuatan batu permata yang berwarna. Warna yan kerap digunakan adalah warna
merah, yang diperoleh dari kristal aluminium oksida yang didalamnya dimasukkan
kromium.
j.
Bahan baku
dalam pembuatan kembang api. Hal ini diperoleh dari Hasil pembakaran amonium
dikromat, (NH4)2Cr2O7, yang berisi
pellet dari raksa tiosianat (HgCNS).
d.
Persenyawaan Kromium
Reaksi dan senyawa kromium yang penting hanya menyangkut kromium
dengan bilangan oksidasi +2, +3, dan +6.
Oksida Kromium
Table karakterisasi
beberapa oksida dan ion kromium
Tingkat Oksidasi
|
Oksida (a)
|
Hidroksida
|
Sifat
|
Ion
|
Nama
|
Warna Ion
|
+2
|
CrO
|
Cr(OH)2
|
Basa
|
Cr2+ (b)
|
Kromo atau kromium (II)
|
Biru muda
|
+3
|
Cr2O3 hijau
|
Cr(OH)3 (c)
|
amfoterik
|
Cr3+ atau [Cr(H2O)6]3+
[Cr(OH)4]- (d)
|
Kromi atau kromium (III)
|
Violet hijau
|
+6
|
CrO3 merah tua
|
CrO2(OH)2
Cr2O5(OH)2
|
Asam
|
CrO42-
Cr2O72-
|
Kromat atau dikromat
|
Kuning oranye
|
(a): kromium(IV) dikenal oksida sebagai
CrO2; (b): ion ini dalam
air sebagai [Cr(H2O)6]2+ ; (c): formula lain adalah [Cr(H2O)3(OH)3]
; (d): formula lain adalah [Cr(H2O)2(OH)4]-
1.6 Reaksi-reaksi Yang Terjadi Pada Kromium
1)
Reaksi kromium dengan udara
Logam kromium tidak bereaksi dengan udara atau
oksigen pada suhu kamar.
2)
Reaksi kromium dengan air
Logam kromium tidak bereaksi dengan air pada
suhu kamar.
3)
Reaksi kromium dengan halogen
a) Fluorida
Kromium bereaksi langsung dengan fluorin, F2,
pada suhu 400°C, dan 200-300 atmosfer untuk membentuk kromium (VI) fluorida,
CrF6.
Cr (s) + 3F2 (g) → CrF6
(s) [kuning]
Di bawah kondisi ringan, kromium (V) bereaksi
dengan fluorida, membentuk CrF5
2Cr (s) + 5F2 (g) → 2CrF5
(s) [merah]
2Cr (s) + 3F2 (g) → 2CrF3
(s) [hijau]
Selain membentuk kromium heksafluorida, CrF6,
kromium trifluorida, CrF3 dan kromium pentafluorida, CrF5,
reaksi kromium dengan fluorida juga dapat membentuk kromium difluorida, CrF2,
dan kromium tetrafluorida, CrF4.
b) Klorida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur klorin, Cl2 membentuk CrCl3.
2Cr (s) + 3Cl2 (g) → 2CrCl3
(s) [merah-violet]
Selain membentuk kromium triklorida, CrCl3,
reaksi kromium dengan klorida juga dapat membentuk kromium diklorida, CrCl2
dan kromium tetraklorida, CrCl4
c) Bromida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur bromida, Br2 membentuk CrBr3.
2Cr (s) + 3Br2 (g) → 2CrBr3
(s) [sangat hijau]
Selain membentuk kromium tribromida, CrBr3,
reaksi kromium dengan bromida juga dapat membentuk kromium dibromida, CrCl2
dan kromium tetrabromidaa, CrCl4
d) Iodida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur iodida, I2 membentuk CrI3
2Cr (s) + 3I2 (g) → 2CrI3
(s) [hijau gelap]
Selain membentuk kromium triiodida, CrI3,
reaksi kromium dengan iodida juga dapat membentuk kromium diiodida, CrI2
dan kromium tetraiodida, CrI4
4)
Reaksi kromium dengan asam
Logam kromium larut dalam asam klorida encer
membentuk larutan Cr(II) serta gas hidrogen, H2. Dalam keadaan
tertentu, Cr(II) hadir sebagai ion kompleks [Cr(OH2)6]2+.
Hasil yang sama terlihat untuk asam sulfat, tetapi kromium murni tahan terhadap
serangan. Logam kromium tidak bereaksi dengan asam nitrat, HNO3.
Contoh reaksi kromium dengan asam
klorida:
Cr (s) + 2HCl (aq) → Cr 2+ (aq) +
2Cl - (aq) + H2 (g)
5)
Oksida
Reaksi kromium dengan oksida dapat membentuk
beberapa senyawa, diantanya: Kromium dioksida, CrO2, Kromium
trioksida, CrO3, Dikromium trioksida, Cr2O3
dan Trikromium tetraoksida, Cr3O4.
6)
Sulfida
Reaksi kromium dengan sulfida dapat membentuk
beberapa senyawa, diantanya : kromium sulfida, CrS dan dikromium trisulfida, Cr2S3
7)
Nitrida
Reaksi kromium dengan nitrida dapat membentuk
senyawa kromium nitrida, CrN.
8)
Karbonil
Reaksi kromium dengan karbonil dapat membentuk
senyawa kromium heksakrbonil, Cr(CO)6. Kromium juga dapat bereaksi
dengan unsur tertentu membentuk senyawa kompleks, misalnya reaksi kromium
dengan kompleks nitrat membentuk nitrat hexaaquakromium trihidrat, [Cr(NO3)3.9H2O].
1.7 Efek Kesehatan Kromium
Logam krom (Cr)
adalah salah satu jenis polutan logam berat yang bersifat toksik, dalam tubuh
logam krom biasanya berada dalam keadaan sebagai ion Cr3+. Krom
dapat menyebabkan kanker paru-paru, kerusakan hati (liver) dan ginjal. Jika
kontak dengan kulit menyebabkan iritasi dan jika tertelan dapat menyebabkan
sakit perut dan muntah. Usaha-usaha yang dilakukan untuk mengurangi kadar
pencemar pada perairan biasanya dilakukan melalui kombinasi proses biologi,
fisika dan kimia. Pada proses fisika, dilakukan dengan mengalirkan air yang
tercemar ke dalam bak penampung yang telah diisi campuran pasir, kerikil serta
ijuk. Hal ini lebih ditujukan untuk mengurangi atau menghilangkan
kotoran-kotoran kasar dan penyisihan lumpur. Pada proses kimia, dilakukan
dengan menambahkan bahan-bahan kimia untuk mengendapkan zat pencemar misalnya
persenyawaan karbonat.
Kromium (III)
adalah esensial bagi manusia dan kekurangan dapat menyebabkan kondisi jantung,
gangguan dari metabolisme dan diabetes. Tapi terlalu banyak penyerapan kromium
(III) dapat menyebabkan efek kesehatan juga, misalnya ruam kulit.
Kromium (VI)
adalah bahaya bagi kesehatan manusia, terutama bagi orang-orang yang bekerja di
industri baja dan tekstil. Orang yang merokok tembakau juga memiliki kesempatan
yang lebih tinggi terpapar kromium.
Kromium (VI)
diketahui menyebabkan berbagai efek kesehatan. sebuah senyawa dalam produk
kulit, dapat menyebabkan reaksi alergi, seperti ruam kulit. Pada saat bernapas
ada krom (VI) dapat menyebabkan iritasi dan hidung mimisan. Masalah kesehatan
lainnya yang disebabkan oleh kromium (VI) adalah:
- sakit perut dan bisul
- Masalah pernapasan
- Sistem kekebalan yang lemah
- Ginjal dan kerusakan hati
- Perubahan materi genetik
- Kanker paru-paru
2. Molibdenum (Mo)
2.1.Sejarah
Pada tahun 1778 seorang ahli kimia
terkenal Swedia, C. W. Scheele telah berhasil membuat suatu oksida unsur baru
dari mineral molibdenit, MoS2,
dengan demikian ia mampu membedakan mineral ini dengan grafit yang pada
waktu itu diduga identik. Kemudian setelah 3 tahun kemudian, P.J. Helm berhasil
mengisolasi molibdenum dari pemanasan molibdenit dengan batubara. Nama
molibdenum berasal dari bahasa Yunani, molibdos, yang artinya mengandung
makna kebingungan ketika menghadapi mineral-mineral lunak hitam yang dapat
dipakai untuk menulis, yaitu grafit yang disebut timbel hitam dan plumbako
(Sugiyarto dan Suyani, 2010).
2.2.Sifat Fisika dan Sifat Kimia
Logam molibdenum merupakan logam golongan 6, dimana logam ini
cenderung memiliki tingkat oksidasi rendah sehingga membuat unsure ini semakin
tidak stabil dengan naiknya nomor atom. Seperti halnya kromium, konfigurasi
elektron molibdenum menyimpang dari diagram aufbau (Sugiyarto dan
sugiyani, 2010). Konfigrasi elektron tingkat dasar Molibdenum adalah d5s1,
dengan sebuah konfigurasi terisi setengah d5 yang stabil.
Apabila dilihat dari struktur elektronnya, Molibdenum diharapkan untuk
membentuk senyawa-senyawa dengan tingkat oksidasi dari (+1) sampai (+6).
Tingkat oksidasi Molibdenum yang paling penting adalah (+5) dan
(+6). Mo(+6) bersifat stabil, sedangkan Mo(+3) bersifat sangat mereduksi. Hal
ini sesuai dengan kecenderungan bahwa semakin menurun posisi unsur dalam satu
golongan maka semakin tinggi tingkat oksidasi menjadi lebih stabil dan tingkat
oksidasi lebih lemah menjadi kurang stabil.
2.2.1.
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
|
Molibdenum, Mo, 42
|
Deret Kimia
|
Logam transisi
|
Golongan, periode, Blok
|
VIB, 5, d
|
Penampilan
|
abu-abu
|
Massa atom
|
95,94(2) g/mol
|
Konfigurasi Elektron
|
[Kr] 4d5 5s1
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 13, 1
|
2.2.2. Sifat
Fisika
Fase
|
Padat
|
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
|
10,28 g/cm3
|
Titik lebur
|
2896 K, 2623 oC, 4753 oF
|
Titik didih
|
4912 K, 4639 oC, 8382 oF
|
Kalor peleburan
|
37,48 kJ/mol
|
Kalor penguapan
|
617 kJ/mol
|
Kapasitas kalor
|
(25 oC) 24,06 J/(mol.K)
|
Resistivitas listrik
|
(20 °C) 53.4 nΩ·m
|
Konduktivitas termal
|
(300 K) 138 W/(m·K)
|
Ekspansi termal
|
(25 °C) 4.8 µm/(m·K)
|
2.2.3.
Sifat Kimia
Struktur Kristal
|
Cubic body centered
|
Bilangan oksidasi
|
+3, +4, +5, +6 (oksida asam kuat)
|
Elektronegativitas
|
1,8 (skala Pauling)
|
Energi Ionisasi
|
E1: 684,3 kJ/mol
E2: 1560 kJ/mol
E3: 2618 kJ/mol
|
Jari-jari atom
|
139 pm
|
Jari-jari atom (terhitung)
|
190 pm
|
Jari-jari kovalen
|
145 pm
|
2.3. Sumber Molibdenum
Sumber molibdenum yang terpenting adalah molibdenit sulfida, MoS2,
dan yang lainnya adalah bijih wulfenit, PbMoO4, dan powelit,
Ca(Mo,W)O4 (Sugiyarto dan Suyani, 2010). Logam molibdenum diproduksi
sebagai hasil utama maupun hasil sampingan dalam pengolahan tembaga. Pada
proses tersebut, bijih molibdenit terlebih dahulu dipisahkan dengan teknik
flotasi, kemudian dipanggang untuk memperoleh oksidanya, MoO3. Jika
ingin digunakan langsung sebagai paduan logam seperti pada pabrik baja,
oksidasi ini diubah menjadi feromolibdenum dengan proses aluminotermik. Untuk
memperoleh logam yang lebih murni, molibdenum oksida dilarutkan dalam larutan
amonia untuk dikristalkan sebagai amonium molibdat, kadang-kadang sebagai
dimolibdat, [NH4]2[Mo2O7], atau
sebagai paramolibdat, [NH4]6[Mo7O24].4H2O
dengan bergantung pada kondisinya. Molibdat ini kemudian dapat direduksi dengan
gas H2 menjadi serbuk logam molibdenum yang berwarna abu-abu. Selain
itu, MoO3 dapat dibuat dengan memanaskan logamnya atau sulfidanya
dalam oksigen. Oksida-oksida ini tidak bereaksi dengan asam, tetapi larut dalam
larutan basa membentuk larutan molibdat.
MoO2
dapat diperoleh dari reduksi MoO3 dengan H2 atau NH3
pada temperatur di bawah 470 oC, diatas temperatur ini terjadi
reduksi lebih lanjut menjadi logamnya. Selain itu, MoO2 juga dapat
diperoleh dari reaksi molibdenum dengan uap air panas pada suhu ~800 oC.
Mo2O5 dapat
diperoleh dari reduksi MoO3 dengan serbuk molibdenum pada ~750 oC.
Penambahan amonia ke dalam larutan yang mengandung Mo(V) hasil reduksi tersebut
akan diperoleh endapan coklat MoO(OH)3 dan apabila endapan ini
dipanaskan akan menghasilkan Mo2O5.
2.4. Kegunaan
Sekitar
75 persen dari molibdenum yang digunakan di Amerika Serikat pada tahun 1996
dijadikan campuran untuk baja dan besi. Hampir setengah dari campuran ini
digunakan untuk membuat stainless dan baja tahan panas. Hasilnya dapat
digunakan dalam pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, dan rudal bagian.
Penggunaan penting lainnya adalah campuran molibdenum dalam produksi alat-alat
khusus, seperti: busi, shaft baling-baling, senapan barel, peralatan listrik
digunakan pada temperatur tinggi, dan boiler pelat.
Penggunaan
penting lainnya adalah sebagai katalis molibdenum. Katalis adalah zat yang
digunakan untuk mempercepat atau memperlambat suatu reaksi kimia. Katalis tidak
mengalami perubahan wujud selama reaksi. Katalis molybdenum digunakan dalam berbagai
operasi kimia, dalam industri minyak bumi, dan dalam produksi polimer dan
plastik. Pada jumlah yang kecil, molibdenum efektif untuk mengeraskan baja.
Molibdenum digunakan pada komponen pesawat terbang, peluru, filamen pada
pemanas elektrik dan lapisan pelindung pada ketel. Molibdenum orange merupakan
pigmen antara merah-kuning ke merah-orange terang dan digunakan pada cat,
tinta, plastik, dan senyawa-senyawa karet.
Molibdenum
disulfida merupakan pelumas yang baik, terutama pada suhu tinggi. Molibdenum
juga digunakan pada beberapa aplikasi elektronik, sebagai pelapis logam
konduktif pada transistor film-tipis.
Molibdenum
merupakan salah satu bahan paduan baja yang menjadikan baja bersifat keras dan
kuat. Selain itu, molibdenum digunakan dalam oksida dan sistem lain sebagai
katalis untuk berbagai reaksi, salah satu contoh adalah “amonoksidasi”
akrilonitril menurut persamaan reaksi (Cotton dan Wilkinson, 2001) :
MoS2
digunakan sebagai pelumas padat yang ditambahkan ke oli dan digunakan sebagai
katalis dalam reaksi hidrogenasi.
2.5. Persenyawaan
Oksida molibdenum banyak yang sudah dikenal, yaitu MoO3,
Mo2O5, dan MoO2. Oksida MoO2 berupa padatan coklat violet,
tidak larut dalam asam nitrat pekat dan terjadi oksidasi lebih lanjut menjadi
Mo(VI). MoO2 mengadopsi struktur rutil (TiO2).
Gambar
Struktur Rutil (TiO2)
(Geocities,
2012)
2.6.Reaksi-reaksi Yang Terjadi
Molibdenum tidak dapat bereaksi dengan air pada suhu kamar.
Molibdenum juga tidak dapat bereaksi dengan udara atau oksigen pada suhu kamar,
akan tetapi pada suhu tinggi (di atas suhu 790 oC) akan membentuk
molibdenum(VI) trioksida:
2Mo (s) + 3O2 (g)
2MoO3 (s)
Reaksi dengan
halogen akan membentuk molibdenum halida, misalnya jika molibdenum direaksikan
dengan fluorin, maka akan membentuk molibdenum(VI) fluorida.
Mo (s) + 3F2 (g)
MoF6
(l)
Molibdenum(VI)
biasanya membentuk spesies dioksida dengan kedua ikatan Mo = O adalah cis.
Jadi, MoO3 dalam 12MHCl membentuk kompleks [MoO2Cl4]2-.
Selain itu, molibdenum(VI) juga membentuk kompleks molibdenum pentaklorida
[MoCl5] (= Mo2Cl10).
Gambar 2.6
Struktur Kompleks [MoO2Cl4]2-
Gambar 2.7
Struktur kompleks molibdenum pentaklorida [MoCl5] (Saito, 2008)
Selain
itu, kompleks yang mudah didapatkan yang digunakan untuk sintesis kompleks lain
adalah ion pentaklorooksomolibdat(V) yang berwarna hijau jambrut, [MoOCl5]2-.
Senyawa kompleks ini dapat diperoleh dengan reduksi MoO42-
dalam larutan HCl atau dengan pelarutan Mo2Cl10 dalam
larutan akua pekat HCl.
Gambar 2.8
Struktur ion pentaklorooksomolibdat(V)
2.7.Efek Kesehatan
Molybdenum
relatif aman bagi manusia dan hewan. Penelitian telah menunjukkan bahwa
Moblydenum merupakan zat yang tidak beracun. Bahkan, Molybdenum digunakan untuk
pertumbuhan tanaman sebagai nutrisi, walaupun intensitas kebutuhannya masih
sangat kecil (Anonymous, 2010).
2.8.Molibdenum
Dalam Tubuh Manusia
Pada manusia, molybdenum dikenal berfungsi
sebagai kofaktor untuk tiga enzim:
Ø Sulfit oksidase mengkatalisis transformasi
sulfit ke sulfat, reaksi yang diperlukan untuk metabolisme kandungan asam amino
(metionin dan sistein).
Ø Xanthine oksidase mengkatalisis pemecahan
nukleotida (prekursor untuk DNA dan RNA) untuk membentuk asam urat, yang
berkontribusi terhadap kapasitas antioksidan plasma darah.
Ø Oksidase Aldehyde dan xanthine oksidase
mengkatalisis reaksi hidroksilasi yang melibatkan beberapa molekul yang berbeda
dengan struktur kimia yang sama. oksidase Xanthine dan oksidase aldehida juga
berperan dalam metabolisme obat dan racun.
Nilai ambang batas Mo dalam tubuh manusia
· Anak-anak 1-3 tahun 300 µg / hari
· Anak-anak 4-8 tahun 600 µg / hari
· Anak-anak 9-13 tahun 1.100 µg / hari (1,1 mg /
hari
· Remaja 14-18 tahun 1.700 µg / hari(1,7 mg /
hari
· Dewasa 19 tahun dan lebih tua 2.000 (2,0 mg /
hari)
Molibdenum diperlukan untuk oksidasi belerang,
suatu komponen dari protein. Molibdenum terdapat dalam susu, buncis, roti dan
gandum.
Kekurangan Molibdenum
Kekurangan molibdenum yang disebabkan karena asupan yang tidak memadai pada
orang yang sehat, belum pernah diteliti. Tetapi kekurangan molibdenum terjadi
pada keadaan tertentu misalnya jika seorang malnutrisi yang menderita penyakit
Chron mendapatkan makanan parenteral dalam waktu yang lama tanpa tambahan
molibdenum.
Gejalanya berupa:
- denyut
jantung yang cepat
- sesak
nafas
- mual
- muntah
-
disorientasi
- koma.
Penyembuhan total bisa diperoleh dengan pemberian molibdenum. Orang yang
mengkonsumsi molibdenum dalam jumlah besar dapat mengalami gejala yang
menyerupai penyakit gout, termasuk peningkatan kadar asam urat dalam darah dan
nyeri sendi. Penambang yang terpapar debu molibdenum bisa mengalami
gejala-gejala yang tidak spesifik.
3. Wolfram (W)
3.1
Sejarah
Wolfram atau Tungsten ditemukan oleh Juan Jose dan Fausto
de Elhuyar pada tahun 1783 di negara Spain. Dalam bahasa Swedia, Tungsten
memiliki arti batu berat. Nama lain dari Tungsten adalah Wolfram yang berasal
dari bahasa Jerman dengan simbol W.
Pada tahun 1779, Peter Woulfe menguji mineral tungstenit
dan menyimpulkan adanya zat baru dalam mineral tersebut. Pada tahun 1758,
Scheele menemukan bahwa asam yang baru dapat dibuat dari tungsten. Scheele dann
Bergman mengusulkan adanya kemungkinan mendapatkan logam yang baru dengan
mereduksi logam ini. De Elhuyar menemukan bahwa asam dalam tungstenit sama
dengan asam tungsten.
Tahun 1783, unsur tungsten diperoleh dengan mereduksi
asam tungstat dengan arang. Pada tahun 1781, Scheele dan T. Bergmann
mengisolasi oksida baru dari mineral yang disebut skelit, CaWO4. Dua
tahun kemudian, dua bersaudara J. J dan F. De Elhuyar dari spanyol menunjukkan
bahwa oksida yang sama merupakan konstituen dari mineral wolframit dan
pemanasan oksida ini dengan barubara berhasil mereduksinya menjadi logam yang
kemudian diberi nam wolfram. Nama ini direkomendasikan oleh IUPAC, namun
komunikasi bahasa Inggris memilih memakai nama tungsten.
3.2 Sumber dan Ekstraksi Wolfram (Tungsten)
Tungsten terdapat dalam mineral tungstenit wolframit Fe(Mn)WO4,
CaWO4, huebnerit MnWO4, dan ferberit FeWO4(Cotton
dan Wilkinson, 1989). Tempat penambangan tungsten yaitu di Klifornia, Kolorado,
Korea Selatan, Bolivia, Rusia dan Portugal. Di China dilaporkan memiliki
persediaan tungsten 75% di dunia.
Unsur tungsten diperoleh secara komersial dengan
mereduksi tungsten oksida dengan hidrogen atau karbon. Proses pembuatannya
yaitu dengan menghancurkan mineral tungsten secara mekanik dan direaksikan
dengan lelehan NaOH. Lelehan kemudian dilarutkan dalam air untuk memperoleh
Na-tungstenat yang kemudian diasamkan untuk mendapatkan WO3 yang
selanjutnya direduksi dengan hidrogen ungtuk memperoleh logamnya.
Logam Wolfram juga dapat diperoleh dengan pemanasan
langsung campuran bijih, tungstat scheelit, CaWO4 dan wolframit,
Fe(Mn)WO4 (hingga meleleh) dengan alkali, kemudian diendapkan dalam
air sebagai WO3 dengan penambahan asam. Reduksi oksida dengan H2
pada suhu ~8500C akan menghasilkan serbuk logam wolfram
berwarna abu-abu. Serbuk logam juga dapat diubah menjadi padatan dengan
kompresi tinggi menggunakan gas H2.
3.3 Sifat Fisika dan sifat Kimia Wolfram (Tungsten)
Tungsten murni adalah
logam yang berwarna putih timah hingga abu-abu baja. Tungsten yang sangat murni
dapat dipotong dengan gergaji besi dan dapat dibentuk dengan mudah. Dalam
keadaan tidak murni, dibutuhkan usaha keras untuk membentuk tungsten. Logam transisi
yang sangat keras ini ditemukan pada mineral seperti wolframit dan schelit.
Wolfram memiliki titik
lebur yang lebih tinggi dari semua unsur logam dan pada suhu 16500C
memiliki kekuatan regang tertinggi. Bentuk murni wolfram digunakan terutama
dalam perangkat elektronik. Senyawa dan aloy-nya digunakan secara luas dalam
berbagai seperti filamen bola lampu, tabung sinar-X, dan superaloy. Adapun
sifat-sifat dari wolfram secara rici akan disebutkan pada tabel di bawah ini :
Spesifikasi
|
Rincian
|
Nama
|
Wolfram
|
Lambang
|
W
|
Nomor Atom
|
74
|
Penampilan
|
Putih keabu-abuan mengkilap
|
Massa Atom
|
183,948 g/mol
|
Konfigurasi Elektron
|
(Xe)4f14 5d4 6s2
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 32, 12, 2
|
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (T kamar)
|
19,25 g/cm3
|
Titik lebur
|
3695 K, 34220C, 61920F
|
Titik didih
|
5828 K, 55550C, 100310F
|
Struktur Kristal
|
Cubic body centered (kubus berpusat muka)
|
Bilangan Oksidasi
|
+2, +3, +4, +5, +6 (Oksida asam lemah)
|
Elektronegatifitas
|
1,7 (skala Pauling)
|
Energi ionisasi
|
E1 : 770 kj/mol
E2 : 1700 kj/mol
E3 : 2300 kj/mol
|
3.4 Reaksi-reaksi
yang terjadi pada Wolfram (Tungsten)
a. Reaksi dengan air
Pada suhu ruangan, tungsten tidak bereaksi dengan air
b. Reaksi dengan udara
2W(s) + 3 O2 → 2WO3 (s)
c. Reaksi dengan Halogen
W(s) + 3F2 (g) → 3F6 (g)
W (s) + 3Cl2 (g) → WCl6 (s)
W(s) + 3Br2 (g) → WBr6 (s)
2W(S) + 5Cl2 (g) → 2WCl5 (s)
d. Reaksi dengan asam
Secara umum logam tungsten tidak terpengaruh
oleh kebanyakan asam. Menurut Cotton dan Wilkinson (1989), wolfram tidak
diserang oleh asam selain HF. Artinya logam tungsten tidak dapat bereaksi
dengan asam selain HF.
e. Reaksi dengan basa
Logam tungsten tidak berekasi dengan larutan basa lemah.
3.5 Persenyawaan
Wolfram
Beberapa oksida yang umum adalah WO3 (kuning)
dan WO2. Trioksida dibuat dengan memanaskan logam wolfram dengan
senyawa lain seperti sulfida dalam oksigen. Oksida tersebut tidak bereaksi
dengan asam tetapi larut dalam basa membentuk larutan wolframat. WO3 merupakan
padatan kuning lemon dengan titik leleh ~1200 0C. Dioksida (WO2)
dibuat dengan mereduksi trioksida dengan hidrogen atau NH3 pada suhu
kurang lebih 4700C.
3.6 Aplikasi
Wolfram
Tungsten beserta aloynya dapat digunakan pada pembuatan
filament lampu pijar, tabung elektron, dan televisi, untuk titik kontak pada
distributor mobil, unsur windings (proses pencarian logam pada tungku listrik),
pemanasan pada tungku listrik, paduan logam untuk alat pemotong bersuhu tinggi
dan pada pesawat luar angkasa. Aloy yang digunakan untuk peralatan berkecepatan
tinggi seperti Hastelloy.
3.7 Bahaya Wolfram
Tungsten dapat terbakar dan dapat bertindak sebagai
iritan pernapasan (Zulaiha, 2011).
4. Seaborgium (Sg)
4.1 Sejarah
Nama
lain dari unsur Seaborgium adalah Unhilhexium (Eh) dan Rutherfordium (Rf).
Seaborgium merupakan unsur sintesis yang pertama kali diproduksi oleh sebuah
tim ilmuan yang dipimpin oleh Albert Ghiorso yang bekerja di Lawrence Berkely
Labolatory di Berkeley, California pada tahun 1974. Seaborgium diciptakan
dengan membombardir atom Ion Linier Accelerator. Benturan atom dihasilkan
Seaborgium-263 dan kemudian emisi alfa menjadi nobelium, dilanjutkan dengan
peluruhan alfa antara Seaborgium dan Nobelium. Unsur ini diidentifikasi
memiliki energi alfa 9,06 dan 9,25 MeV dengan masa paruh waktu sekitar
0.9+/-0.2 detik. Seaborgium-263 merupakan isotop seaborgium dengan paruh
sekitar 1 detik.
Sebuah tim ilmuan yang bekerja di Institut
bersama dengan penelitian nuklir di Dubna, Rusia, mengklaim telah menghasilkan
seaborgium. Metode yang digunakan yaitu dengan membombardir atom timah-207 dan
memimpin timah-208 dengan ion kromium-54 menggunakan alat yang disebut
siklotron.
Nama Seaborgium dipilih untuk menghormati
orang yang berbagi penghargaan nobel 1951 di bidang kimia dengan mantan
direktur LBL Edwin McMillan untuk penemuan mereka dalam kimia dari unsur
transuranium.
Seaborgium dikukuhkan pada tahun 1993 dalam
sebuah percobaan di LBB’s 88 inch siklotron yang dirancang oleh Ken Gregorich,
sebuah divisi sesama di LBL’s Nuclear Science Division, dan dilaksanakn oleh
sebuah tim termasuk fakultas Gregorich dan LBL ilmuan senior Darleane Hoffman,
ditambah doktoral dan mahasiswa dari LBL dan UC Berkeley Departemen Kimia. Konfirmasi
diumumkan pada September lalu ’93 Aktinida konferensi di Santa Fe, New Mexico.
4.2 Sumber dan Ekstraksi Seaborgium
Seaborgium merupakan unsur yang sangat tidak
stabil, dengan isotop yang memiliki waktu paruh diukur dalam detik.
Ketidakstabilan ini membuat seaborgium mustahil untuk ditemukan di alam, tetapi
harus disintesis di labolatorium oleh para peneliti yang mempelajarinya,
seaborgium memancarkan sinar alfa. Seperti elemen sintesis lain, seaborgium
tidak memiliki nilai komersial karena sangat mahal untuk memproduksinya dan
waktu paruhnya terlalu pendek untuk menjadi sangat produktif.
Pembuatan unsur ini dilakukan dengan
penembakan inti. Persamaan rekasinya sebagai berikut :
249Cf +18O
→ 263Sg + 4n
Unsur 106 dibuat dengan reaksi 249Cf
(18O,4n)263X, yang memancarkan alfa menjadi
rutherfordium, kemudian emisi alfa menjadi nobelium, dilanjutkan dengan
peluruhan alfa antara rutherfordium dan nobelium. Unsur ini diidentifikasi
memiliki energi alfa 9,06 dan 9,25 MeV dengan masa waktu paruh 0,9/0,2 detik.
4.3 Sifat fisika dan kimia Seaborgium
Seaborgium
merupakan logam radsioktif yang tidak terjadi secara alami dan hanya digunakan
untuk kepentingan penelitian. Adapun karakteristik dari seaborgium dapat
dijelaskan pada tabel di bawah ini :
Spesifikasi
|
Rincian
|
Nama
|
Seaborgium
|
Lambang
|
Sg
|
Nomor Atom
|
106
|
Penampilan
|
Kemungkinan putih keperakan atau abu-abu metalik
|
Massa atom
|
269 g/mol
|
Konfigurasi elektron
|
(Rn) 7s2 5f14 6d4
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 32, 32, 12, 2
|
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (T Kamar)
|
35 g/cm3
|
Titik lebur
|
-
|
Titik didih
|
-
|
Struktur kristal
|
Kubus berpusat muka
|
Bilangan oksidasi
|
-1, +!, +2, +3, +4, +5, +6 (oksida asam lemah)
|
Jari-jari atom
|
132 pm
|
4.4 Reaksi dan Persenyawaan Seaborgium
Seaborgium
cenderung memiliki bilangan oksidasi +6 dan membentuk oksi-anion SgO4 2-
dan senyawa SgO2Cl2 yang sesuai dengan letaknya pada
golongan VI B pada tabel periodik.
4.5 Kegunaan Seaborgium
Belum
diketahui secara pasti manfaatnya secara luas, tetapi sejauh ini, unsur
seaborgium hanya digunakan sebagai onyek penelitian.
4.6 Bahaya
Seaborgium
Bahaya unsur seaborgium belum diketahui.
Karena sangat tidak stabil, nilai yang terbentuk akan terurai menjadi
unsur-unsur lainnya sangat cepat sehingga tidak ada alasan untuk mempelajari
pengaruh terhadap kesehatan manusia. Karena sangat singkat-setengah hidupnya
(21 detik), tidak ada alasan untuk mempertimbangkan efek seaborgium di
lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous.
2004. Seaborgium-Jurnal.
http://www.rsc.org. Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Anonymous.
2009. Seaborgium-Sg. Diakses tanggal
5 Mei 2014.
Anonymous, 2012. Periodic Table Tungsten. http://ptable.com. Diakses
tanggal 5 Mei 2014.
Cotton dan
Wilkinson dan Wilkinson. 1989. Kimia
Anorganik Dasar. Jakarta: UI Press.
Hiskia, A.
2001. Kimia Unsur dan Radiokimia.
Bandung : Citra Adia Bakti.
Redaksi
chem.-is-try.org. 2008. Seaborgium.
http://www.chem-is-try.org. Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Saito, T. 2008.
Kimia Anorganik. Alih bahasa: Ismunandar, Prof. Dr. http//oke.co.id.
Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Sugiyarto dan
Sugiyani. 2010. Kimia Anorganik Logam.
Yogyakarta : Graha Ilmu.
Zulaiha, Zila. 2011. Unsur-unsur Golongan VIB. http://blogspot.com. Diakses
tanggal 5 Mei 2014.
PORTOFOLIO KIMIA UNSUR
GOLONGAN VI B: Kromium, Molibdenum, Wolfram, dan Seaborgium
Dosen
Pengampu:
Oleh:
Fithrotul
Auwaliyah (11630048)
Rizki
Maratus Sholikhah (11630060)
JURUSAN
KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS
ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
2014
GOLONGAN VI B
1.
Kromium (Cr)
1.1 Sejarah
Kromium sebagai unsur
logam pertama kali ditemukan dua ratus tahun yang lalu, pada 1797. Namun sejarah kromium
benar-benar dimulai beberapa dekade sebelum ini. Kromium
ditemukan pada tahun 1797 oleh Louis-Nicholas Vauquelin seorang profesor kimia
dan analis di School of Mines di Paris, yang menerima beberapa sampel bijih
crocoites untuk dianalisis sehingga ia mengungkapkan adanya unsur baru yang ia
sebut Kromium.
Nama Kromium
berasal dari kata Yunani “kroma” yang berarti “warna”, dinamakan demikian
karena banyaknya macam warna dalam senyawanya. Namun sebelumnya, Vauquelin
menganalisis zamrud dari Peru dan menemukan bahwa warna hijau adalah karena
adanya unsur baru, yaitu kromium. Satu atau dua tahun kemudian seorang kimiawan
dari Jerman, Tassaert yang bekerja di Paris menemukan kromium dalam bijih
Kromit, Fe(CrO2)2, yang merupakan sumber utama kromit
hingga sekarang.
a.
Sifat Fisika dan Sifat Kimia
Kromium merupakan unsur yang berwarna perak
atau abu-abu baja, berkilau dan keras sehingga memerlukan proses pemolesan yang
cukup tinggi. Kromium tidak ditemukan sebagai logam bebas di alam. Kromium
ditemukan dalam bentuk bijih kromium, khususnya dalam senyawa PbCrO4
yang berwarna merah. PbCrO4 dapat digunakan sebagai pigmen merah
untuk cat minyak. Kromium merupakan logam masif, berwarna putih perak dan lunak
jika dalam keadaan murni dengan titik leleh kira-kira 1900 0C dan
titik didih kira-kira 2690 0C.
i. Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
|
Kromium, Cr, 24
|
Deret kimia
|
Logam transisi
|
Golongan, Periode, blok
|
VIB, 4, d
|
Penampilan
|
Perak metalik
|
Massa atom
|
51,9961 (6) g/mol
|
Konfigurasi electron
|
[Ar] 3d5 4s1
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2,8,13,1
|
ii.
Sifat Fisika
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (sekitar suhu kamar)
|
7,15 g/cm3 (25 oC)
|
Titik Lebur
|
2180 K, 19070C, 3465 °
F
|
Titik Didih
|
2944 K, 26710C, 4840 °
F
|
Entalpi Peleburan
|
20,5 kJ mol -1
|
Panas Penguapan
|
339 kJ mol -1
|
Entalpi Atomisasi
|
397 kJ mol -1
|
Kapasitas Kalor (250C)
|
23,25 J/mol.K
|
Konduktivitas Termal
|
94 W m -1 K -1
|
Koefisien ekspansi termal linier
|
4,9 x 10 -6 K -1
|
Kepadatan
|
7,140 kg m -3
|
Volum Molar
|
7,23 cm 3
|
Sifat Resistivitas listrik
|
12,7 10 -8 Ω m
|
iii.
Sifat Kimia
Struktur Kristal
|
Cubic
body centered
|
Bilangan oksidasi
|
+2, +3, +4, +6 (oksida asam kuat)
|
Elektronegativitas
|
1,66 (skala Pauling)
|
Afinitas electron
|
64,3 kJ / mol -1
|
Energy Ionisasi
|
E1: 652,9 kJ/mol
E2: 1590,6 kJ/mol
E3: 2987 kJ/mol
|
Jari-jari atom
|
128 pm
|
Jari-jari atom (terhitung)
|
166 pm
|
Jari-jari kovalen
|
127 pm
|
Ikatan energi dalam gas
|
142,9 ± 5,4 kJ / mol -1.
|
Panjang Ikatan Cr-Cr
|
249 pm
|
Senyawa beracun dan mudah terbakar
|
|
iv.
Isotop Kromium
Isotop
|
Massa Atom
|
Waktu paruh
|
Kelimpahan di alam (%)
|
Momen magnetik nuklir
|
48Cr
|
47,95404
|
21,6 hari
|
-
|
-
|
49Cr
|
48,951341
|
42,3 menit
|
-
|
0,476
|
50Cr
|
49,9460464
|
-
|
4.345
|
-
|
51Cr
|
50,944772
|
27,70 detik
|
-
|
-0,934
|
52Cr
|
51,09405098
|
-
|
83,789
|
-
|
53Cr
|
52,9406513
|
-
|
9,501
|
-0,47454
|
54Cr
|
53,9388825
|
-
|
2,365
|
-
|
55Cr
|
54,940844
|
3,497 menit
|
-
|
-
|
56Cr
|
55,94065
|
5,9 menit
|
-
|
-
|
b.
Sumber
Kromium
Logam kromium
relatif jarang ditemukan dan kandungannya dalam kerak bumi diperkirakan hanya
0,0122 % atau 122 ppm, lebih rendah daripada vanadium (136 ppm) dan klorin (126
ppm). Sumber kromium yang terpenting dalam perdagangan adalah bijih kromit (chromite), FeCrO4, yang
banyak terdapat di Rusia dan Afrika Selatan (kira-kira 96 % cadangan kromium
dunia), Pilipina, Brazil, Amerika Serikat, dan Tasmania. Selain itu, kromium
juga dapat ditemukan di matahari, meteorit, kerak batu dan air laut. Sumber
kromium lainnya yang lebih sedikit jumlahnya adalah krokoit (crocoites), PbCrO4, dan oker
kroma (chrome), Cr2O3.
Batu-batuan permata seperti zamrud (emerald)
yang berwarna hijau dan merah ruby
yang mengandung sekelumit kromium sebagai pengotor.
Tabel berikut merupakan kelimpahan dari unsur
kromium dalam berbagai lingkungan. Nilai-nilai yang diberikan dinyatakan dalam
satuan ppb (bagian per miliar; 1 miliar = 10 9), baik dalam hal
berat maupun dalam hal jumlah atom. Nilai kelimpahan sulit untuk ditentukan
dengan pasti, sehingga semua nilai harus diperlakukan dengan hati-hati,
khususnya bagi unsur-unsur yang kurang umum.
Tempat
|
Ppb berat
|
Ppb oleh atom
|
Alam semesta
|
15000
|
400
|
Matahari
|
20000
|
400
|
Meteorit (karbon)
|
3100000
|
1200000
|
Kerak batu
|
140000
|
55000
|
Air laut
|
0.6
|
0.071
|
Arus
|
1
|
0.02
|
manusia
|
30
|
4
|
c.
Kegunaan
a.
Logam kromium
sangat tahan terhadap korosi, karena reaksinya dengan udara menghasilkan
lapisan Cr2O3 yang bersifat non-pori sehingga mampu
melindungi logam yang terlapisi oleh kromium dari reaksi lebih lanjut. Dengan
sifat logam yang tahan korosi, manfaat utama dari logam kromium adalah untuk
pelapis logam atau baja. Selain itu, lapisan kromium juga menghasilkan warna
yang mengkilat sehingga logam ini memberikan manfaat tambahan sebagai alat
dekoratif.
b.
Stainless
steel yang biasanya mengandung kromium dan sedikit nikel banyak digunakan pada
industri alat-alat dapur.
c.
Digunakan
sebagai katalis. seperti K2Cr2O7 merupakan
agen oksidasi dan digunakan dalam analisis kuantitatif dan juga dalam
penyamakan kulit. Dalam proses penyamakan, kulit yang akan disamak dibasahi
dengan larutan dikromat, kemudian direduksi dengan gas SO2 sehingga
terbentuk kromi sulfat basa, Cr(OH)SO4.
d.
Dikromat, Na2Cr2O7,
dapat digunakan sebagai oksidan dalam industri kimia.
e.
Digunakan dalam industri tekstil sebagai
mordants atau penguat warna.
f.
Industri
refraktori menggunakan kromit untuk membentuk batu bata karena memiliki titik
lebur yang tinggi, pemuaian yang relatif rendah, dan kestabilan struktur
kristal.
g.
Beberapa dari
isotop kromium digunakan untuk aplikasi medis. Misalnya, Cr-50 yang digunakan
untuk produksi radioisotop Cr-51 yang digunakan untuk mengukur volume darah dan
kelangsungan hidup sel darah merah. Cr-53 dan Cr-54 digunakan untuk kajian
metabolisme dan diagnosa diabetes.
h.
Digunakan
sebagai pigmen merah untuk cat minyak, khususnya senyawa PbCrO4.
i.
Digunakan dalam
pembuatan batu permata yang berwarna. Warna yan kerap digunakan adalah warna
merah, yang diperoleh dari kristal aluminium oksida yang didalamnya dimasukkan
kromium.
j.
Bahan baku
dalam pembuatan kembang api. Hal ini diperoleh dari Hasil pembakaran amonium
dikromat, (NH4)2Cr2O7, yang berisi
pellet dari raksa tiosianat (HgCNS).
d.
Persenyawaan Kromium
Reaksi dan senyawa kromium yang penting hanya menyangkut kromium
dengan bilangan oksidasi +2, +3, dan +6.
Oksida Kromium
Table karakterisasi
beberapa oksida dan ion kromium
Tingkat Oksidasi
|
Oksida (a)
|
Hidroksida
|
Sifat
|
Ion
|
Nama
|
Warna Ion
|
+2
|
CrO
|
Cr(OH)2
|
Basa
|
Cr2+ (b)
|
Kromo atau kromium (II)
|
Biru muda
|
+3
|
Cr2O3 hijau
|
Cr(OH)3 (c)
|
amfoterik
|
Cr3+ atau [Cr(H2O)6]3+
[Cr(OH)4]- (d)
|
Kromi atau kromium (III)
|
Violet hijau
|
+6
|
CrO3 merah tua
|
CrO2(OH)2
Cr2O5(OH)2
|
Asam
|
CrO42-
Cr2O72-
|
Kromat atau dikromat
|
Kuning oranye
|
(a): kromium(IV) dikenal oksida sebagai
CrO2; (b): ion ini dalam
air sebagai [Cr(H2O)6]2+ ; (c): formula lain adalah [Cr(H2O)3(OH)3]
; (d): formula lain adalah [Cr(H2O)2(OH)4]-
1.6 Reaksi-reaksi Yang Terjadi Pada Kromium
1)
Reaksi kromium dengan udara
Logam kromium tidak bereaksi dengan udara atau
oksigen pada suhu kamar.
2)
Reaksi kromium dengan air
Logam kromium tidak bereaksi dengan air pada
suhu kamar.
3)
Reaksi kromium dengan halogen
a) Fluorida
Kromium bereaksi langsung dengan fluorin, F2,
pada suhu 400°C, dan 200-300 atmosfer untuk membentuk kromium (VI) fluorida,
CrF6.
Cr (s) + 3F2 (g) → CrF6
(s) [kuning]
Di bawah kondisi ringan, kromium (V) bereaksi
dengan fluorida, membentuk CrF5
2Cr (s) + 5F2 (g) → 2CrF5
(s) [merah]
2Cr (s) + 3F2 (g) → 2CrF3
(s) [hijau]
Selain membentuk kromium heksafluorida, CrF6,
kromium trifluorida, CrF3 dan kromium pentafluorida, CrF5,
reaksi kromium dengan fluorida juga dapat membentuk kromium difluorida, CrF2,
dan kromium tetrafluorida, CrF4.
b) Klorida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur klorin, Cl2 membentuk CrCl3.
2Cr (s) + 3Cl2 (g) → 2CrCl3
(s) [merah-violet]
Selain membentuk kromium triklorida, CrCl3,
reaksi kromium dengan klorida juga dapat membentuk kromium diklorida, CrCl2
dan kromium tetraklorida, CrCl4
c) Bromida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur bromida, Br2 membentuk CrBr3.
2Cr (s) + 3Br2 (g) → 2CrBr3
(s) [sangat hijau]
Selain membentuk kromium tribromida, CrBr3,
reaksi kromium dengan bromida juga dapat membentuk kromium dibromida, CrCl2
dan kromium tetrabromidaa, CrCl4
d) Iodida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur iodida, I2 membentuk CrI3
2Cr (s) + 3I2 (g) → 2CrI3
(s) [hijau gelap]
Selain membentuk kromium triiodida, CrI3,
reaksi kromium dengan iodida juga dapat membentuk kromium diiodida, CrI2
dan kromium tetraiodida, CrI4
4)
Reaksi kromium dengan asam
Logam kromium larut dalam asam klorida encer
membentuk larutan Cr(II) serta gas hidrogen, H2. Dalam keadaan
tertentu, Cr(II) hadir sebagai ion kompleks [Cr(OH2)6]2+.
Hasil yang sama terlihat untuk asam sulfat, tetapi kromium murni tahan terhadap
serangan. Logam kromium tidak bereaksi dengan asam nitrat, HNO3.
Contoh reaksi kromium dengan asam
klorida:
Cr (s) + 2HCl (aq) → Cr 2+ (aq) +
2Cl - (aq) + H2 (g)
5)
Oksida
Reaksi kromium dengan oksida dapat membentuk
beberapa senyawa, diantanya: Kromium dioksida, CrO2, Kromium
trioksida, CrO3, Dikromium trioksida, Cr2O3
dan Trikromium tetraoksida, Cr3O4.
6)
Sulfida
Reaksi kromium dengan sulfida dapat membentuk
beberapa senyawa, diantanya : kromium sulfida, CrS dan dikromium trisulfida, Cr2S3
7)
Nitrida
Reaksi kromium dengan nitrida dapat membentuk
senyawa kromium nitrida, CrN.
8)
Karbonil
Reaksi kromium dengan karbonil dapat membentuk
senyawa kromium heksakrbonil, Cr(CO)6. Kromium juga dapat bereaksi
dengan unsur tertentu membentuk senyawa kompleks, misalnya reaksi kromium
dengan kompleks nitrat membentuk nitrat hexaaquakromium trihidrat, [Cr(NO3)3.9H2O].
1.7 Efek Kesehatan Kromium
Logam krom (Cr)
adalah salah satu jenis polutan logam berat yang bersifat toksik, dalam tubuh
logam krom biasanya berada dalam keadaan sebagai ion Cr3+. Krom
dapat menyebabkan kanker paru-paru, kerusakan hati (liver) dan ginjal. Jika
kontak dengan kulit menyebabkan iritasi dan jika tertelan dapat menyebabkan
sakit perut dan muntah. Usaha-usaha yang dilakukan untuk mengurangi kadar
pencemar pada perairan biasanya dilakukan melalui kombinasi proses biologi,
fisika dan kimia. Pada proses fisika, dilakukan dengan mengalirkan air yang
tercemar ke dalam bak penampung yang telah diisi campuran pasir, kerikil serta
ijuk. Hal ini lebih ditujukan untuk mengurangi atau menghilangkan
kotoran-kotoran kasar dan penyisihan lumpur. Pada proses kimia, dilakukan
dengan menambahkan bahan-bahan kimia untuk mengendapkan zat pencemar misalnya
persenyawaan karbonat.
Kromium (III)
adalah esensial bagi manusia dan kekurangan dapat menyebabkan kondisi jantung,
gangguan dari metabolisme dan diabetes. Tapi terlalu banyak penyerapan kromium
(III) dapat menyebabkan efek kesehatan juga, misalnya ruam kulit.
Kromium (VI)
adalah bahaya bagi kesehatan manusia, terutama bagi orang-orang yang bekerja di
industri baja dan tekstil. Orang yang merokok tembakau juga memiliki kesempatan
yang lebih tinggi terpapar kromium.
Kromium (VI)
diketahui menyebabkan berbagai efek kesehatan. sebuah senyawa dalam produk
kulit, dapat menyebabkan reaksi alergi, seperti ruam kulit. Pada saat bernapas
ada krom (VI) dapat menyebabkan iritasi dan hidung mimisan. Masalah kesehatan
lainnya yang disebabkan oleh kromium (VI) adalah:
- sakit perut dan bisul
- Masalah pernapasan
- Sistem kekebalan yang lemah
- Ginjal dan kerusakan hati
- Perubahan materi genetik
- Kanker paru-paru
2. Molibdenum (Mo)
2.1.Sejarah
Pada tahun 1778 seorang ahli kimia
terkenal Swedia, C. W. Scheele telah berhasil membuat suatu oksida unsur baru
dari mineral molibdenit, MoS2,
dengan demikian ia mampu membedakan mineral ini dengan grafit yang pada
waktu itu diduga identik. Kemudian setelah 3 tahun kemudian, P.J. Helm berhasil
mengisolasi molibdenum dari pemanasan molibdenit dengan batubara. Nama
molibdenum berasal dari bahasa Yunani, molibdos, yang artinya mengandung
makna kebingungan ketika menghadapi mineral-mineral lunak hitam yang dapat
dipakai untuk menulis, yaitu grafit yang disebut timbel hitam dan plumbako
(Sugiyarto dan Suyani, 2010).
2.2.Sifat Fisika dan Sifat Kimia
Logam molibdenum merupakan logam golongan 6, dimana logam ini
cenderung memiliki tingkat oksidasi rendah sehingga membuat unsure ini semakin
tidak stabil dengan naiknya nomor atom. Seperti halnya kromium, konfigurasi
elektron molibdenum menyimpang dari diagram aufbau (Sugiyarto dan
sugiyani, 2010). Konfigrasi elektron tingkat dasar Molibdenum adalah d5s1,
dengan sebuah konfigurasi terisi setengah d5 yang stabil.
Apabila dilihat dari struktur elektronnya, Molibdenum diharapkan untuk
membentuk senyawa-senyawa dengan tingkat oksidasi dari (+1) sampai (+6).
Tingkat oksidasi Molibdenum yang paling penting adalah (+5) dan
(+6). Mo(+6) bersifat stabil, sedangkan Mo(+3) bersifat sangat mereduksi. Hal
ini sesuai dengan kecenderungan bahwa semakin menurun posisi unsur dalam satu
golongan maka semakin tinggi tingkat oksidasi menjadi lebih stabil dan tingkat
oksidasi lebih lemah menjadi kurang stabil.
2.2.1.
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
|
Molibdenum, Mo, 42
|
Deret Kimia
|
Logam transisi
|
Golongan, periode, Blok
|
VIB, 5, d
|
Penampilan
|
abu-abu
|
Massa atom
|
95,94(2) g/mol
|
Konfigurasi Elektron
|
[Kr] 4d5 5s1
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 13, 1
|
2.2.2. Sifat
Fisika
Fase
|
Padat
|
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
|
10,28 g/cm3
|
Titik lebur
|
2896 K, 2623 oC, 4753 oF
|
Titik didih
|
4912 K, 4639 oC, 8382 oF
|
Kalor peleburan
|
37,48 kJ/mol
|
Kalor penguapan
|
617 kJ/mol
|
Kapasitas kalor
|
(25 oC) 24,06 J/(mol.K)
|
Resistivitas listrik
|
(20 °C) 53.4 nΩ·m
|
Konduktivitas termal
|
(300 K) 138 W/(m·K)
|
Ekspansi termal
|
(25 °C) 4.8 µm/(m·K)
|
2.2.3.
Sifat Kimia
Struktur Kristal
|
Cubic body centered
|
Bilangan oksidasi
|
+3, +4, +5, +6 (oksida asam kuat)
|
Elektronegativitas
|
1,8 (skala Pauling)
|
Energi Ionisasi
|
E1: 684,3 kJ/mol
E2: 1560 kJ/mol
E3: 2618 kJ/mol
|
Jari-jari atom
|
139 pm
|
Jari-jari atom (terhitung)
|
190 pm
|
Jari-jari kovalen
|
145 pm
|
2.3. Sumber Molibdenum
Sumber molibdenum yang terpenting adalah molibdenit sulfida, MoS2,
dan yang lainnya adalah bijih wulfenit, PbMoO4, dan powelit,
Ca(Mo,W)O4 (Sugiyarto dan Suyani, 2010). Logam molibdenum diproduksi
sebagai hasil utama maupun hasil sampingan dalam pengolahan tembaga. Pada
proses tersebut, bijih molibdenit terlebih dahulu dipisahkan dengan teknik
flotasi, kemudian dipanggang untuk memperoleh oksidanya, MoO3. Jika
ingin digunakan langsung sebagai paduan logam seperti pada pabrik baja,
oksidasi ini diubah menjadi feromolibdenum dengan proses aluminotermik. Untuk
memperoleh logam yang lebih murni, molibdenum oksida dilarutkan dalam larutan
amonia untuk dikristalkan sebagai amonium molibdat, kadang-kadang sebagai
dimolibdat, [NH4]2[Mo2O7], atau
sebagai paramolibdat, [NH4]6[Mo7O24].4H2O
dengan bergantung pada kondisinya. Molibdat ini kemudian dapat direduksi dengan
gas H2 menjadi serbuk logam molibdenum yang berwarna abu-abu. Selain
itu, MoO3 dapat dibuat dengan memanaskan logamnya atau sulfidanya
dalam oksigen. Oksida-oksida ini tidak bereaksi dengan asam, tetapi larut dalam
larutan basa membentuk larutan molibdat.
MoO2
dapat diperoleh dari reduksi MoO3 dengan H2 atau NH3
pada temperatur di bawah 470 oC, diatas temperatur ini terjadi
reduksi lebih lanjut menjadi logamnya. Selain itu, MoO2 juga dapat
diperoleh dari reaksi molibdenum dengan uap air panas pada suhu ~800 oC.
Mo2O5 dapat
diperoleh dari reduksi MoO3 dengan serbuk molibdenum pada ~750 oC.
Penambahan amonia ke dalam larutan yang mengandung Mo(V) hasil reduksi tersebut
akan diperoleh endapan coklat MoO(OH)3 dan apabila endapan ini
dipanaskan akan menghasilkan Mo2O5.
2.4. Kegunaan
Sekitar
75 persen dari molibdenum yang digunakan di Amerika Serikat pada tahun 1996
dijadikan campuran untuk baja dan besi. Hampir setengah dari campuran ini
digunakan untuk membuat stainless dan baja tahan panas. Hasilnya dapat
digunakan dalam pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, dan rudal bagian.
Penggunaan penting lainnya adalah campuran molibdenum dalam produksi alat-alat
khusus, seperti: busi, shaft baling-baling, senapan barel, peralatan listrik
digunakan pada temperatur tinggi, dan boiler pelat.
Penggunaan
penting lainnya adalah sebagai katalis molibdenum. Katalis adalah zat yang
digunakan untuk mempercepat atau memperlambat suatu reaksi kimia. Katalis tidak
mengalami perubahan wujud selama reaksi. Katalis molybdenum digunakan dalam berbagai
operasi kimia, dalam industri minyak bumi, dan dalam produksi polimer dan
plastik. Pada jumlah yang kecil, molibdenum efektif untuk mengeraskan baja.
Molibdenum digunakan pada komponen pesawat terbang, peluru, filamen pada
pemanas elektrik dan lapisan pelindung pada ketel. Molibdenum orange merupakan
pigmen antara merah-kuning ke merah-orange terang dan digunakan pada cat,
tinta, plastik, dan senyawa-senyawa karet.
Molibdenum
disulfida merupakan pelumas yang baik, terutama pada suhu tinggi. Molibdenum
juga digunakan pada beberapa aplikasi elektronik, sebagai pelapis logam
konduktif pada transistor film-tipis.
Molibdenum
merupakan salah satu bahan paduan baja yang menjadikan baja bersifat keras dan
kuat. Selain itu, molibdenum digunakan dalam oksida dan sistem lain sebagai
katalis untuk berbagai reaksi, salah satu contoh adalah “amonoksidasi”
akrilonitril menurut persamaan reaksi (Cotton dan Wilkinson, 2001) :
MoS2
digunakan sebagai pelumas padat yang ditambahkan ke oli dan digunakan sebagai
katalis dalam reaksi hidrogenasi.
2.5. Persenyawaan
Oksida molibdenum banyak yang sudah dikenal, yaitu MoO3,
Mo2O5, dan MoO2. Oksida MoO2 berupa padatan coklat violet,
tidak larut dalam asam nitrat pekat dan terjadi oksidasi lebih lanjut menjadi
Mo(VI). MoO2 mengadopsi struktur rutil (TiO2).
Gambar
Struktur Rutil (TiO2)
(Geocities,
2012)
2.6.Reaksi-reaksi Yang Terjadi
Molibdenum tidak dapat bereaksi dengan air pada suhu kamar.
Molibdenum juga tidak dapat bereaksi dengan udara atau oksigen pada suhu kamar,
akan tetapi pada suhu tinggi (di atas suhu 790 oC) akan membentuk
molibdenum(VI) trioksida:
2Mo (s) + 3O2 (g)
2MoO3 (s)
Reaksi dengan
halogen akan membentuk molibdenum halida, misalnya jika molibdenum direaksikan
dengan fluorin, maka akan membentuk molibdenum(VI) fluorida.
Mo (s) + 3F2 (g)
MoF6
(l)
Molibdenum(VI)
biasanya membentuk spesies dioksida dengan kedua ikatan Mo = O adalah cis.
Jadi, MoO3 dalam 12MHCl membentuk kompleks [MoO2Cl4]2-.
Selain itu, molibdenum(VI) juga membentuk kompleks molibdenum pentaklorida
[MoCl5] (= Mo2Cl10).
Gambar 2.6
Struktur Kompleks [MoO2Cl4]2-
Gambar 2.7
Struktur kompleks molibdenum pentaklorida [MoCl5] (Saito, 2008)
Selain
itu, kompleks yang mudah didapatkan yang digunakan untuk sintesis kompleks lain
adalah ion pentaklorooksomolibdat(V) yang berwarna hijau jambrut, [MoOCl5]2-.
Senyawa kompleks ini dapat diperoleh dengan reduksi MoO42-
dalam larutan HCl atau dengan pelarutan Mo2Cl10 dalam
larutan akua pekat HCl.
Gambar 2.8
Struktur ion pentaklorooksomolibdat(V)
2.7.Efek Kesehatan
Molybdenum
relatif aman bagi manusia dan hewan. Penelitian telah menunjukkan bahwa
Moblydenum merupakan zat yang tidak beracun. Bahkan, Molybdenum digunakan untuk
pertumbuhan tanaman sebagai nutrisi, walaupun intensitas kebutuhannya masih
sangat kecil (Anonymous, 2010).
2.8.Molibdenum
Dalam Tubuh Manusia
Pada manusia, molybdenum dikenal berfungsi
sebagai kofaktor untuk tiga enzim:
Ø Sulfit oksidase mengkatalisis transformasi
sulfit ke sulfat, reaksi yang diperlukan untuk metabolisme kandungan asam amino
(metionin dan sistein).
Ø Xanthine oksidase mengkatalisis pemecahan
nukleotida (prekursor untuk DNA dan RNA) untuk membentuk asam urat, yang
berkontribusi terhadap kapasitas antioksidan plasma darah.
Ø Oksidase Aldehyde dan xanthine oksidase
mengkatalisis reaksi hidroksilasi yang melibatkan beberapa molekul yang berbeda
dengan struktur kimia yang sama. oksidase Xanthine dan oksidase aldehida juga
berperan dalam metabolisme obat dan racun.
Nilai ambang batas Mo dalam tubuh manusia
· Anak-anak 1-3 tahun 300 µg / hari
· Anak-anak 4-8 tahun 600 µg / hari
· Anak-anak 9-13 tahun 1.100 µg / hari (1,1 mg /
hari
· Remaja 14-18 tahun 1.700 µg / hari(1,7 mg /
hari
· Dewasa 19 tahun dan lebih tua 2.000 (2,0 mg /
hari)
Molibdenum diperlukan untuk oksidasi belerang,
suatu komponen dari protein. Molibdenum terdapat dalam susu, buncis, roti dan
gandum.
Kekurangan Molibdenum
Kekurangan molibdenum yang disebabkan karena asupan yang tidak memadai pada
orang yang sehat, belum pernah diteliti. Tetapi kekurangan molibdenum terjadi
pada keadaan tertentu misalnya jika seorang malnutrisi yang menderita penyakit
Chron mendapatkan makanan parenteral dalam waktu yang lama tanpa tambahan
molibdenum.
Gejalanya berupa:
- denyut
jantung yang cepat
- sesak
nafas
- mual
- muntah
-
disorientasi
- koma.
Penyembuhan total bisa diperoleh dengan pemberian molibdenum. Orang yang
mengkonsumsi molibdenum dalam jumlah besar dapat mengalami gejala yang
menyerupai penyakit gout, termasuk peningkatan kadar asam urat dalam darah dan
nyeri sendi. Penambang yang terpapar debu molibdenum bisa mengalami
gejala-gejala yang tidak spesifik.
3. Wolfram (W)
3.1
Sejarah
Wolfram atau Tungsten ditemukan oleh Juan Jose dan Fausto
de Elhuyar pada tahun 1783 di negara Spain. Dalam bahasa Swedia, Tungsten
memiliki arti batu berat. Nama lain dari Tungsten adalah Wolfram yang berasal
dari bahasa Jerman dengan simbol W.
Pada tahun 1779, Peter Woulfe menguji mineral tungstenit
dan menyimpulkan adanya zat baru dalam mineral tersebut. Pada tahun 1758,
Scheele menemukan bahwa asam yang baru dapat dibuat dari tungsten. Scheele dann
Bergman mengusulkan adanya kemungkinan mendapatkan logam yang baru dengan
mereduksi logam ini. De Elhuyar menemukan bahwa asam dalam tungstenit sama
dengan asam tungsten.
Tahun 1783, unsur tungsten diperoleh dengan mereduksi
asam tungstat dengan arang. Pada tahun 1781, Scheele dan T. Bergmann
mengisolasi oksida baru dari mineral yang disebut skelit, CaWO4. Dua
tahun kemudian, dua bersaudara J. J dan F. De Elhuyar dari spanyol menunjukkan
bahwa oksida yang sama merupakan konstituen dari mineral wolframit dan
pemanasan oksida ini dengan barubara berhasil mereduksinya menjadi logam yang
kemudian diberi nam wolfram. Nama ini direkomendasikan oleh IUPAC, namun
komunikasi bahasa Inggris memilih memakai nama tungsten.
3.2 Sumber dan Ekstraksi Wolfram (Tungsten)
Tungsten terdapat dalam mineral tungstenit wolframit Fe(Mn)WO4,
CaWO4, huebnerit MnWO4, dan ferberit FeWO4(Cotton
dan Wilkinson, 1989). Tempat penambangan tungsten yaitu di Klifornia, Kolorado,
Korea Selatan, Bolivia, Rusia dan Portugal. Di China dilaporkan memiliki
persediaan tungsten 75% di dunia.
Unsur tungsten diperoleh secara komersial dengan
mereduksi tungsten oksida dengan hidrogen atau karbon. Proses pembuatannya
yaitu dengan menghancurkan mineral tungsten secara mekanik dan direaksikan
dengan lelehan NaOH. Lelehan kemudian dilarutkan dalam air untuk memperoleh
Na-tungstenat yang kemudian diasamkan untuk mendapatkan WO3 yang
selanjutnya direduksi dengan hidrogen ungtuk memperoleh logamnya.
Logam Wolfram juga dapat diperoleh dengan pemanasan
langsung campuran bijih, tungstat scheelit, CaWO4 dan wolframit,
Fe(Mn)WO4 (hingga meleleh) dengan alkali, kemudian diendapkan dalam
air sebagai WO3 dengan penambahan asam. Reduksi oksida dengan H2
pada suhu ~8500C akan menghasilkan serbuk logam wolfram
berwarna abu-abu. Serbuk logam juga dapat diubah menjadi padatan dengan
kompresi tinggi menggunakan gas H2.
3.3 Sifat Fisika dan sifat Kimia Wolfram (Tungsten)
Tungsten murni adalah
logam yang berwarna putih timah hingga abu-abu baja. Tungsten yang sangat murni
dapat dipotong dengan gergaji besi dan dapat dibentuk dengan mudah. Dalam
keadaan tidak murni, dibutuhkan usaha keras untuk membentuk tungsten. Logam transisi
yang sangat keras ini ditemukan pada mineral seperti wolframit dan schelit.
Wolfram memiliki titik
lebur yang lebih tinggi dari semua unsur logam dan pada suhu 16500C
memiliki kekuatan regang tertinggi. Bentuk murni wolfram digunakan terutama
dalam perangkat elektronik. Senyawa dan aloy-nya digunakan secara luas dalam
berbagai seperti filamen bola lampu, tabung sinar-X, dan superaloy. Adapun
sifat-sifat dari wolfram secara rici akan disebutkan pada tabel di bawah ini :
Spesifikasi
|
Rincian
|
Nama
|
Wolfram
|
Lambang
|
W
|
Nomor Atom
|
74
|
Penampilan
|
Putih keabu-abuan mengkilap
|
Massa Atom
|
183,948 g/mol
|
Konfigurasi Elektron
|
(Xe)4f14 5d4 6s2
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 32, 12, 2
|
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (T kamar)
|
19,25 g/cm3
|
Titik lebur
|
3695 K, 34220C, 61920F
|
Titik didih
|
5828 K, 55550C, 100310F
|
Struktur Kristal
|
Cubic body centered (kubus berpusat muka)
|
Bilangan Oksidasi
|
+2, +3, +4, +5, +6 (Oksida asam lemah)
|
Elektronegatifitas
|
1,7 (skala Pauling)
|
Energi ionisasi
|
E1 : 770 kj/mol
E2 : 1700 kj/mol
E3 : 2300 kj/mol
|
3.4 Reaksi-reaksi
yang terjadi pada Wolfram (Tungsten)
a. Reaksi dengan air
Pada suhu ruangan, tungsten tidak bereaksi dengan air
b. Reaksi dengan udara
2W(s) + 3 O2 → 2WO3 (s)
c. Reaksi dengan Halogen
W(s) + 3F2 (g) → 3F6 (g)
W (s) + 3Cl2 (g) → WCl6 (s)
W(s) + 3Br2 (g) → WBr6 (s)
2W(S) + 5Cl2 (g) → 2WCl5 (s)
d. Reaksi dengan asam
Secara umum logam tungsten tidak terpengaruh
oleh kebanyakan asam. Menurut Cotton dan Wilkinson (1989), wolfram tidak
diserang oleh asam selain HF. Artinya logam tungsten tidak dapat bereaksi
dengan asam selain HF.
e. Reaksi dengan basa
Logam tungsten tidak berekasi dengan larutan basa lemah.
3.5 Persenyawaan
Wolfram
Beberapa oksida yang umum adalah WO3 (kuning)
dan WO2. Trioksida dibuat dengan memanaskan logam wolfram dengan
senyawa lain seperti sulfida dalam oksigen. Oksida tersebut tidak bereaksi
dengan asam tetapi larut dalam basa membentuk larutan wolframat. WO3 merupakan
padatan kuning lemon dengan titik leleh ~1200 0C. Dioksida (WO2)
dibuat dengan mereduksi trioksida dengan hidrogen atau NH3 pada suhu
kurang lebih 4700C.
3.6 Aplikasi
Wolfram
Tungsten beserta aloynya dapat digunakan pada pembuatan
filament lampu pijar, tabung elektron, dan televisi, untuk titik kontak pada
distributor mobil, unsur windings (proses pencarian logam pada tungku listrik),
pemanasan pada tungku listrik, paduan logam untuk alat pemotong bersuhu tinggi
dan pada pesawat luar angkasa. Aloy yang digunakan untuk peralatan berkecepatan
tinggi seperti Hastelloy.
3.7 Bahaya Wolfram
Tungsten dapat terbakar dan dapat bertindak sebagai
iritan pernapasan (Zulaiha, 2011).
4. Seaborgium (Sg)
4.1 Sejarah
Nama
lain dari unsur Seaborgium adalah Unhilhexium (Eh) dan Rutherfordium (Rf).
Seaborgium merupakan unsur sintesis yang pertama kali diproduksi oleh sebuah
tim ilmuan yang dipimpin oleh Albert Ghiorso yang bekerja di Lawrence Berkely
Labolatory di Berkeley, California pada tahun 1974. Seaborgium diciptakan
dengan membombardir atom Ion Linier Accelerator. Benturan atom dihasilkan
Seaborgium-263 dan kemudian emisi alfa menjadi nobelium, dilanjutkan dengan
peluruhan alfa antara Seaborgium dan Nobelium. Unsur ini diidentifikasi
memiliki energi alfa 9,06 dan 9,25 MeV dengan masa paruh waktu sekitar
0.9+/-0.2 detik. Seaborgium-263 merupakan isotop seaborgium dengan paruh
sekitar 1 detik.
Sebuah tim ilmuan yang bekerja di Institut
bersama dengan penelitian nuklir di Dubna, Rusia, mengklaim telah menghasilkan
seaborgium. Metode yang digunakan yaitu dengan membombardir atom timah-207 dan
memimpin timah-208 dengan ion kromium-54 menggunakan alat yang disebut
siklotron.
Nama Seaborgium dipilih untuk menghormati
orang yang berbagi penghargaan nobel 1951 di bidang kimia dengan mantan
direktur LBL Edwin McMillan untuk penemuan mereka dalam kimia dari unsur
transuranium.
Seaborgium dikukuhkan pada tahun 1993 dalam
sebuah percobaan di LBB’s 88 inch siklotron yang dirancang oleh Ken Gregorich,
sebuah divisi sesama di LBL’s Nuclear Science Division, dan dilaksanakn oleh
sebuah tim termasuk fakultas Gregorich dan LBL ilmuan senior Darleane Hoffman,
ditambah doktoral dan mahasiswa dari LBL dan UC Berkeley Departemen Kimia. Konfirmasi
diumumkan pada September lalu ’93 Aktinida konferensi di Santa Fe, New Mexico.
4.2 Sumber dan Ekstraksi Seaborgium
Seaborgium merupakan unsur yang sangat tidak
stabil, dengan isotop yang memiliki waktu paruh diukur dalam detik.
Ketidakstabilan ini membuat seaborgium mustahil untuk ditemukan di alam, tetapi
harus disintesis di labolatorium oleh para peneliti yang mempelajarinya,
seaborgium memancarkan sinar alfa. Seperti elemen sintesis lain, seaborgium
tidak memiliki nilai komersial karena sangat mahal untuk memproduksinya dan
waktu paruhnya terlalu pendek untuk menjadi sangat produktif.
Pembuatan unsur ini dilakukan dengan
penembakan inti. Persamaan rekasinya sebagai berikut :
249Cf +18O
→ 263Sg + 4n
Unsur 106 dibuat dengan reaksi 249Cf
(18O,4n)263X, yang memancarkan alfa menjadi
rutherfordium, kemudian emisi alfa menjadi nobelium, dilanjutkan dengan
peluruhan alfa antara rutherfordium dan nobelium. Unsur ini diidentifikasi
memiliki energi alfa 9,06 dan 9,25 MeV dengan masa waktu paruh 0,9/0,2 detik.
4.3 Sifat fisika dan kimia Seaborgium
Seaborgium
merupakan logam radsioktif yang tidak terjadi secara alami dan hanya digunakan
untuk kepentingan penelitian. Adapun karakteristik dari seaborgium dapat
dijelaskan pada tabel di bawah ini :
Spesifikasi
|
Rincian
|
Nama
|
Seaborgium
|
Lambang
|
Sg
|
Nomor Atom
|
106
|
Penampilan
|
Kemungkinan putih keperakan atau abu-abu metalik
|
Massa atom
|
269 g/mol
|
Konfigurasi elektron
|
(Rn) 7s2 5f14 6d4
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 32, 32, 12, 2
|
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (T Kamar)
|
35 g/cm3
|
Titik lebur
|
-
|
Titik didih
|
-
|
Struktur kristal
|
Kubus berpusat muka
|
Bilangan oksidasi
|
-1, +!, +2, +3, +4, +5, +6 (oksida asam lemah)
|
Jari-jari atom
|
132 pm
|
4.4 Reaksi dan Persenyawaan Seaborgium
Seaborgium
cenderung memiliki bilangan oksidasi +6 dan membentuk oksi-anion SgO4 2-
dan senyawa SgO2Cl2 yang sesuai dengan letaknya pada
golongan VI B pada tabel periodik.
4.5 Kegunaan Seaborgium
Belum
diketahui secara pasti manfaatnya secara luas, tetapi sejauh ini, unsur
seaborgium hanya digunakan sebagai onyek penelitian.
4.6 Bahaya
Seaborgium
Bahaya unsur seaborgium belum diketahui.
Karena sangat tidak stabil, nilai yang terbentuk akan terurai menjadi
unsur-unsur lainnya sangat cepat sehingga tidak ada alasan untuk mempelajari
pengaruh terhadap kesehatan manusia. Karena sangat singkat-setengah hidupnya
(21 detik), tidak ada alasan untuk mempertimbangkan efek seaborgium di
lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous.
2004. Seaborgium-Jurnal.
http://www.rsc.org. Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Anonymous.
2009. Seaborgium-Sg. Diakses tanggal
5 Mei 2014.
Anonymous, 2012. Periodic Table Tungsten. http://ptable.com. Diakses
tanggal 5 Mei 2014.
Cotton dan
Wilkinson dan Wilkinson. 1989. Kimia
Anorganik Dasar. Jakarta: UI Press.
Hiskia, A.
2001. Kimia Unsur dan Radiokimia.
Bandung : Citra Adia Bakti.
Redaksi
chem.-is-try.org. 2008. Seaborgium.
http://www.chem-is-try.org. Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Saito, T. 2008.
Kimia Anorganik. Alih bahasa: Ismunandar, Prof. Dr. http//oke.co.id.
Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Sugiyarto dan
Sugiyani. 2010. Kimia Anorganik Logam.
Yogyakarta : Graha Ilmu.
Zulaiha, Zila. 2011. Unsur-unsur Golongan VIB. http://blogspot.com. Diakses
tanggal 5 Mei 2014.
PORTOFOLIO KIMIA UNSUR
GOLONGAN VI B: Kromium, Molibdenum, Wolfram, dan Seaborgium
Dosen
Pengampu:
Oleh:
Fithrotul
Auwaliyah (11630048)
Rizki
Maratus Sholikhah (11630060)
JURUSAN
KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS
ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM
MALANG
2014
GOLONGAN VI B
1.
Kromium (Cr)
1.1 Sejarah
Kromium sebagai unsur
logam pertama kali ditemukan dua ratus tahun yang lalu, pada 1797. Namun sejarah kromium
benar-benar dimulai beberapa dekade sebelum ini. Kromium
ditemukan pada tahun 1797 oleh Louis-Nicholas Vauquelin seorang profesor kimia
dan analis di School of Mines di Paris, yang menerima beberapa sampel bijih
crocoites untuk dianalisis sehingga ia mengungkapkan adanya unsur baru yang ia
sebut Kromium.
Nama Kromium
berasal dari kata Yunani “kroma” yang berarti “warna”, dinamakan demikian
karena banyaknya macam warna dalam senyawanya. Namun sebelumnya, Vauquelin
menganalisis zamrud dari Peru dan menemukan bahwa warna hijau adalah karena
adanya unsur baru, yaitu kromium. Satu atau dua tahun kemudian seorang kimiawan
dari Jerman, Tassaert yang bekerja di Paris menemukan kromium dalam bijih
Kromit, Fe(CrO2)2, yang merupakan sumber utama kromit
hingga sekarang.
a.
Sifat Fisika dan Sifat Kimia
Kromium merupakan unsur yang berwarna perak
atau abu-abu baja, berkilau dan keras sehingga memerlukan proses pemolesan yang
cukup tinggi. Kromium tidak ditemukan sebagai logam bebas di alam. Kromium
ditemukan dalam bentuk bijih kromium, khususnya dalam senyawa PbCrO4
yang berwarna merah. PbCrO4 dapat digunakan sebagai pigmen merah
untuk cat minyak. Kromium merupakan logam masif, berwarna putih perak dan lunak
jika dalam keadaan murni dengan titik leleh kira-kira 1900 0C dan
titik didih kira-kira 2690 0C.
i. Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
|
Kromium, Cr, 24
|
Deret kimia
|
Logam transisi
|
Golongan, Periode, blok
|
VIB, 4, d
|
Penampilan
|
Perak metalik
|
Massa atom
|
51,9961 (6) g/mol
|
Konfigurasi electron
|
[Ar] 3d5 4s1
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2,8,13,1
|
ii.
Sifat Fisika
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (sekitar suhu kamar)
|
7,15 g/cm3 (25 oC)
|
Titik Lebur
|
2180 K, 19070C, 3465 °
F
|
Titik Didih
|
2944 K, 26710C, 4840 °
F
|
Entalpi Peleburan
|
20,5 kJ mol -1
|
Panas Penguapan
|
339 kJ mol -1
|
Entalpi Atomisasi
|
397 kJ mol -1
|
Kapasitas Kalor (250C)
|
23,25 J/mol.K
|
Konduktivitas Termal
|
94 W m -1 K -1
|
Koefisien ekspansi termal linier
|
4,9 x 10 -6 K -1
|
Kepadatan
|
7,140 kg m -3
|
Volum Molar
|
7,23 cm 3
|
Sifat Resistivitas listrik
|
12,7 10 -8 Ω m
|
iii.
Sifat Kimia
Struktur Kristal
|
Cubic
body centered
|
Bilangan oksidasi
|
+2, +3, +4, +6 (oksida asam kuat)
|
Elektronegativitas
|
1,66 (skala Pauling)
|
Afinitas electron
|
64,3 kJ / mol -1
|
Energy Ionisasi
|
E1: 652,9 kJ/mol
E2: 1590,6 kJ/mol
E3: 2987 kJ/mol
|
Jari-jari atom
|
128 pm
|
Jari-jari atom (terhitung)
|
166 pm
|
Jari-jari kovalen
|
127 pm
|
Ikatan energi dalam gas
|
142,9 ± 5,4 kJ / mol -1.
|
Panjang Ikatan Cr-Cr
|
249 pm
|
Senyawa beracun dan mudah terbakar
|
|
iv.
Isotop Kromium
Isotop
|
Massa Atom
|
Waktu paruh
|
Kelimpahan di alam (%)
|
Momen magnetik nuklir
|
48Cr
|
47,95404
|
21,6 hari
|
-
|
-
|
49Cr
|
48,951341
|
42,3 menit
|
-
|
0,476
|
50Cr
|
49,9460464
|
-
|
4.345
|
-
|
51Cr
|
50,944772
|
27,70 detik
|
-
|
-0,934
|
52Cr
|
51,09405098
|
-
|
83,789
|
-
|
53Cr
|
52,9406513
|
-
|
9,501
|
-0,47454
|
54Cr
|
53,9388825
|
-
|
2,365
|
-
|
55Cr
|
54,940844
|
3,497 menit
|
-
|
-
|
56Cr
|
55,94065
|
5,9 menit
|
-
|
-
|
b.
Sumber
Kromium
Logam kromium
relatif jarang ditemukan dan kandungannya dalam kerak bumi diperkirakan hanya
0,0122 % atau 122 ppm, lebih rendah daripada vanadium (136 ppm) dan klorin (126
ppm). Sumber kromium yang terpenting dalam perdagangan adalah bijih kromit (chromite), FeCrO4, yang
banyak terdapat di Rusia dan Afrika Selatan (kira-kira 96 % cadangan kromium
dunia), Pilipina, Brazil, Amerika Serikat, dan Tasmania. Selain itu, kromium
juga dapat ditemukan di matahari, meteorit, kerak batu dan air laut. Sumber
kromium lainnya yang lebih sedikit jumlahnya adalah krokoit (crocoites), PbCrO4, dan oker
kroma (chrome), Cr2O3.
Batu-batuan permata seperti zamrud (emerald)
yang berwarna hijau dan merah ruby
yang mengandung sekelumit kromium sebagai pengotor.
Tabel berikut merupakan kelimpahan dari unsur
kromium dalam berbagai lingkungan. Nilai-nilai yang diberikan dinyatakan dalam
satuan ppb (bagian per miliar; 1 miliar = 10 9), baik dalam hal
berat maupun dalam hal jumlah atom. Nilai kelimpahan sulit untuk ditentukan
dengan pasti, sehingga semua nilai harus diperlakukan dengan hati-hati,
khususnya bagi unsur-unsur yang kurang umum.
Tempat
|
Ppb berat
|
Ppb oleh atom
|
Alam semesta
|
15000
|
400
|
Matahari
|
20000
|
400
|
Meteorit (karbon)
|
3100000
|
1200000
|
Kerak batu
|
140000
|
55000
|
Air laut
|
0.6
|
0.071
|
Arus
|
1
|
0.02
|
manusia
|
30
|
4
|
c.
Kegunaan
a.
Logam kromium
sangat tahan terhadap korosi, karena reaksinya dengan udara menghasilkan
lapisan Cr2O3 yang bersifat non-pori sehingga mampu
melindungi logam yang terlapisi oleh kromium dari reaksi lebih lanjut. Dengan
sifat logam yang tahan korosi, manfaat utama dari logam kromium adalah untuk
pelapis logam atau baja. Selain itu, lapisan kromium juga menghasilkan warna
yang mengkilat sehingga logam ini memberikan manfaat tambahan sebagai alat
dekoratif.
b.
Stainless
steel yang biasanya mengandung kromium dan sedikit nikel banyak digunakan pada
industri alat-alat dapur.
c.
Digunakan
sebagai katalis. seperti K2Cr2O7 merupakan
agen oksidasi dan digunakan dalam analisis kuantitatif dan juga dalam
penyamakan kulit. Dalam proses penyamakan, kulit yang akan disamak dibasahi
dengan larutan dikromat, kemudian direduksi dengan gas SO2 sehingga
terbentuk kromi sulfat basa, Cr(OH)SO4.
d.
Dikromat, Na2Cr2O7,
dapat digunakan sebagai oksidan dalam industri kimia.
e.
Digunakan dalam industri tekstil sebagai
mordants atau penguat warna.
f.
Industri
refraktori menggunakan kromit untuk membentuk batu bata karena memiliki titik
lebur yang tinggi, pemuaian yang relatif rendah, dan kestabilan struktur
kristal.
g.
Beberapa dari
isotop kromium digunakan untuk aplikasi medis. Misalnya, Cr-50 yang digunakan
untuk produksi radioisotop Cr-51 yang digunakan untuk mengukur volume darah dan
kelangsungan hidup sel darah merah. Cr-53 dan Cr-54 digunakan untuk kajian
metabolisme dan diagnosa diabetes.
h.
Digunakan
sebagai pigmen merah untuk cat minyak, khususnya senyawa PbCrO4.
i.
Digunakan dalam
pembuatan batu permata yang berwarna. Warna yan kerap digunakan adalah warna
merah, yang diperoleh dari kristal aluminium oksida yang didalamnya dimasukkan
kromium.
j.
Bahan baku
dalam pembuatan kembang api. Hal ini diperoleh dari Hasil pembakaran amonium
dikromat, (NH4)2Cr2O7, yang berisi
pellet dari raksa tiosianat (HgCNS).
d.
Persenyawaan Kromium
Reaksi dan senyawa kromium yang penting hanya menyangkut kromium
dengan bilangan oksidasi +2, +3, dan +6.
Oksida Kromium
Table karakterisasi
beberapa oksida dan ion kromium
Tingkat Oksidasi
|
Oksida (a)
|
Hidroksida
|
Sifat
|
Ion
|
Nama
|
Warna Ion
|
+2
|
CrO
|
Cr(OH)2
|
Basa
|
Cr2+ (b)
|
Kromo atau kromium (II)
|
Biru muda
|
+3
|
Cr2O3 hijau
|
Cr(OH)3 (c)
|
amfoterik
|
Cr3+ atau [Cr(H2O)6]3+
[Cr(OH)4]- (d)
|
Kromi atau kromium (III)
|
Violet hijau
|
+6
|
CrO3 merah tua
|
CrO2(OH)2
Cr2O5(OH)2
|
Asam
|
CrO42-
Cr2O72-
|
Kromat atau dikromat
|
Kuning oranye
|
(a): kromium(IV) dikenal oksida sebagai
CrO2; (b): ion ini dalam
air sebagai [Cr(H2O)6]2+ ; (c): formula lain adalah [Cr(H2O)3(OH)3]
; (d): formula lain adalah [Cr(H2O)2(OH)4]-
1.6 Reaksi-reaksi Yang Terjadi Pada Kromium
1)
Reaksi kromium dengan udara
Logam kromium tidak bereaksi dengan udara atau
oksigen pada suhu kamar.
2)
Reaksi kromium dengan air
Logam kromium tidak bereaksi dengan air pada
suhu kamar.
3)
Reaksi kromium dengan halogen
a) Fluorida
Kromium bereaksi langsung dengan fluorin, F2,
pada suhu 400°C, dan 200-300 atmosfer untuk membentuk kromium (VI) fluorida,
CrF6.
Cr (s) + 3F2 (g) → CrF6
(s) [kuning]
Di bawah kondisi ringan, kromium (V) bereaksi
dengan fluorida, membentuk CrF5
2Cr (s) + 5F2 (g) → 2CrF5
(s) [merah]
2Cr (s) + 3F2 (g) → 2CrF3
(s) [hijau]
Selain membentuk kromium heksafluorida, CrF6,
kromium trifluorida, CrF3 dan kromium pentafluorida, CrF5,
reaksi kromium dengan fluorida juga dapat membentuk kromium difluorida, CrF2,
dan kromium tetrafluorida, CrF4.
b) Klorida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur klorin, Cl2 membentuk CrCl3.
2Cr (s) + 3Cl2 (g) → 2CrCl3
(s) [merah-violet]
Selain membentuk kromium triklorida, CrCl3,
reaksi kromium dengan klorida juga dapat membentuk kromium diklorida, CrCl2
dan kromium tetraklorida, CrCl4
c) Bromida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur bromida, Br2 membentuk CrBr3.
2Cr (s) + 3Br2 (g) → 2CrBr3
(s) [sangat hijau]
Selain membentuk kromium tribromida, CrBr3,
reaksi kromium dengan bromida juga dapat membentuk kromium dibromida, CrCl2
dan kromium tetrabromidaa, CrCl4
d) Iodida
Di bawah kondisi yang masih ringan, logam
kromium dapat bereaksi dengan unsur iodida, I2 membentuk CrI3
2Cr (s) + 3I2 (g) → 2CrI3
(s) [hijau gelap]
Selain membentuk kromium triiodida, CrI3,
reaksi kromium dengan iodida juga dapat membentuk kromium diiodida, CrI2
dan kromium tetraiodida, CrI4
4)
Reaksi kromium dengan asam
Logam kromium larut dalam asam klorida encer
membentuk larutan Cr(II) serta gas hidrogen, H2. Dalam keadaan
tertentu, Cr(II) hadir sebagai ion kompleks [Cr(OH2)6]2+.
Hasil yang sama terlihat untuk asam sulfat, tetapi kromium murni tahan terhadap
serangan. Logam kromium tidak bereaksi dengan asam nitrat, HNO3.
Contoh reaksi kromium dengan asam
klorida:
Cr (s) + 2HCl (aq) → Cr 2+ (aq) +
2Cl - (aq) + H2 (g)
5)
Oksida
Reaksi kromium dengan oksida dapat membentuk
beberapa senyawa, diantanya: Kromium dioksida, CrO2, Kromium
trioksida, CrO3, Dikromium trioksida, Cr2O3
dan Trikromium tetraoksida, Cr3O4.
6)
Sulfida
Reaksi kromium dengan sulfida dapat membentuk
beberapa senyawa, diantanya : kromium sulfida, CrS dan dikromium trisulfida, Cr2S3
7)
Nitrida
Reaksi kromium dengan nitrida dapat membentuk
senyawa kromium nitrida, CrN.
8)
Karbonil
Reaksi kromium dengan karbonil dapat membentuk
senyawa kromium heksakrbonil, Cr(CO)6. Kromium juga dapat bereaksi
dengan unsur tertentu membentuk senyawa kompleks, misalnya reaksi kromium
dengan kompleks nitrat membentuk nitrat hexaaquakromium trihidrat, [Cr(NO3)3.9H2O].
1.7 Efek Kesehatan Kromium
Logam krom (Cr)
adalah salah satu jenis polutan logam berat yang bersifat toksik, dalam tubuh
logam krom biasanya berada dalam keadaan sebagai ion Cr3+. Krom
dapat menyebabkan kanker paru-paru, kerusakan hati (liver) dan ginjal. Jika
kontak dengan kulit menyebabkan iritasi dan jika tertelan dapat menyebabkan
sakit perut dan muntah. Usaha-usaha yang dilakukan untuk mengurangi kadar
pencemar pada perairan biasanya dilakukan melalui kombinasi proses biologi,
fisika dan kimia. Pada proses fisika, dilakukan dengan mengalirkan air yang
tercemar ke dalam bak penampung yang telah diisi campuran pasir, kerikil serta
ijuk. Hal ini lebih ditujukan untuk mengurangi atau menghilangkan
kotoran-kotoran kasar dan penyisihan lumpur. Pada proses kimia, dilakukan
dengan menambahkan bahan-bahan kimia untuk mengendapkan zat pencemar misalnya
persenyawaan karbonat.
Kromium (III)
adalah esensial bagi manusia dan kekurangan dapat menyebabkan kondisi jantung,
gangguan dari metabolisme dan diabetes. Tapi terlalu banyak penyerapan kromium
(III) dapat menyebabkan efek kesehatan juga, misalnya ruam kulit.
Kromium (VI)
adalah bahaya bagi kesehatan manusia, terutama bagi orang-orang yang bekerja di
industri baja dan tekstil. Orang yang merokok tembakau juga memiliki kesempatan
yang lebih tinggi terpapar kromium.
Kromium (VI)
diketahui menyebabkan berbagai efek kesehatan. sebuah senyawa dalam produk
kulit, dapat menyebabkan reaksi alergi, seperti ruam kulit. Pada saat bernapas
ada krom (VI) dapat menyebabkan iritasi dan hidung mimisan. Masalah kesehatan
lainnya yang disebabkan oleh kromium (VI) adalah:
- sakit perut dan bisul
- Masalah pernapasan
- Sistem kekebalan yang lemah
- Ginjal dan kerusakan hati
- Perubahan materi genetik
- Kanker paru-paru
2. Molibdenum (Mo)
2.1.Sejarah
Pada tahun 1778 seorang ahli kimia
terkenal Swedia, C. W. Scheele telah berhasil membuat suatu oksida unsur baru
dari mineral molibdenit, MoS2,
dengan demikian ia mampu membedakan mineral ini dengan grafit yang pada
waktu itu diduga identik. Kemudian setelah 3 tahun kemudian, P.J. Helm berhasil
mengisolasi molibdenum dari pemanasan molibdenit dengan batubara. Nama
molibdenum berasal dari bahasa Yunani, molibdos, yang artinya mengandung
makna kebingungan ketika menghadapi mineral-mineral lunak hitam yang dapat
dipakai untuk menulis, yaitu grafit yang disebut timbel hitam dan plumbako
(Sugiyarto dan Suyani, 2010).
2.2.Sifat Fisika dan Sifat Kimia
Logam molibdenum merupakan logam golongan 6, dimana logam ini
cenderung memiliki tingkat oksidasi rendah sehingga membuat unsure ini semakin
tidak stabil dengan naiknya nomor atom. Seperti halnya kromium, konfigurasi
elektron molibdenum menyimpang dari diagram aufbau (Sugiyarto dan
sugiyani, 2010). Konfigrasi elektron tingkat dasar Molibdenum adalah d5s1,
dengan sebuah konfigurasi terisi setengah d5 yang stabil.
Apabila dilihat dari struktur elektronnya, Molibdenum diharapkan untuk
membentuk senyawa-senyawa dengan tingkat oksidasi dari (+1) sampai (+6).
Tingkat oksidasi Molibdenum yang paling penting adalah (+5) dan
(+6). Mo(+6) bersifat stabil, sedangkan Mo(+3) bersifat sangat mereduksi. Hal
ini sesuai dengan kecenderungan bahwa semakin menurun posisi unsur dalam satu
golongan maka semakin tinggi tingkat oksidasi menjadi lebih stabil dan tingkat
oksidasi lebih lemah menjadi kurang stabil.
2.2.1.
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
|
Molibdenum, Mo, 42
|
Deret Kimia
|
Logam transisi
|
Golongan, periode, Blok
|
VIB, 5, d
|
Penampilan
|
abu-abu
|
Massa atom
|
95,94(2) g/mol
|
Konfigurasi Elektron
|
[Kr] 4d5 5s1
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 13, 1
|
2.2.2. Sifat
Fisika
Fase
|
Padat
|
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
|
10,28 g/cm3
|
Titik lebur
|
2896 K, 2623 oC, 4753 oF
|
Titik didih
|
4912 K, 4639 oC, 8382 oF
|
Kalor peleburan
|
37,48 kJ/mol
|
Kalor penguapan
|
617 kJ/mol
|
Kapasitas kalor
|
(25 oC) 24,06 J/(mol.K)
|
Resistivitas listrik
|
(20 °C) 53.4 nΩ·m
|
Konduktivitas termal
|
(300 K) 138 W/(m·K)
|
Ekspansi termal
|
(25 °C) 4.8 µm/(m·K)
|
2.2.3.
Sifat Kimia
Struktur Kristal
|
Cubic body centered
|
Bilangan oksidasi
|
+3, +4, +5, +6 (oksida asam kuat)
|
Elektronegativitas
|
1,8 (skala Pauling)
|
Energi Ionisasi
|
E1: 684,3 kJ/mol
E2: 1560 kJ/mol
E3: 2618 kJ/mol
|
Jari-jari atom
|
139 pm
|
Jari-jari atom (terhitung)
|
190 pm
|
Jari-jari kovalen
|
145 pm
|
2.3. Sumber Molibdenum
Sumber molibdenum yang terpenting adalah molibdenit sulfida, MoS2,
dan yang lainnya adalah bijih wulfenit, PbMoO4, dan powelit,
Ca(Mo,W)O4 (Sugiyarto dan Suyani, 2010). Logam molibdenum diproduksi
sebagai hasil utama maupun hasil sampingan dalam pengolahan tembaga. Pada
proses tersebut, bijih molibdenit terlebih dahulu dipisahkan dengan teknik
flotasi, kemudian dipanggang untuk memperoleh oksidanya, MoO3. Jika
ingin digunakan langsung sebagai paduan logam seperti pada pabrik baja,
oksidasi ini diubah menjadi feromolibdenum dengan proses aluminotermik. Untuk
memperoleh logam yang lebih murni, molibdenum oksida dilarutkan dalam larutan
amonia untuk dikristalkan sebagai amonium molibdat, kadang-kadang sebagai
dimolibdat, [NH4]2[Mo2O7], atau
sebagai paramolibdat, [NH4]6[Mo7O24].4H2O
dengan bergantung pada kondisinya. Molibdat ini kemudian dapat direduksi dengan
gas H2 menjadi serbuk logam molibdenum yang berwarna abu-abu. Selain
itu, MoO3 dapat dibuat dengan memanaskan logamnya atau sulfidanya
dalam oksigen. Oksida-oksida ini tidak bereaksi dengan asam, tetapi larut dalam
larutan basa membentuk larutan molibdat.
MoO2
dapat diperoleh dari reduksi MoO3 dengan H2 atau NH3
pada temperatur di bawah 470 oC, diatas temperatur ini terjadi
reduksi lebih lanjut menjadi logamnya. Selain itu, MoO2 juga dapat
diperoleh dari reaksi molibdenum dengan uap air panas pada suhu ~800 oC.
Mo2O5 dapat
diperoleh dari reduksi MoO3 dengan serbuk molibdenum pada ~750 oC.
Penambahan amonia ke dalam larutan yang mengandung Mo(V) hasil reduksi tersebut
akan diperoleh endapan coklat MoO(OH)3 dan apabila endapan ini
dipanaskan akan menghasilkan Mo2O5.
2.4. Kegunaan
Sekitar
75 persen dari molibdenum yang digunakan di Amerika Serikat pada tahun 1996
dijadikan campuran untuk baja dan besi. Hampir setengah dari campuran ini
digunakan untuk membuat stainless dan baja tahan panas. Hasilnya dapat
digunakan dalam pesawat terbang, pesawat ruang angkasa, dan rudal bagian.
Penggunaan penting lainnya adalah campuran molibdenum dalam produksi alat-alat
khusus, seperti: busi, shaft baling-baling, senapan barel, peralatan listrik
digunakan pada temperatur tinggi, dan boiler pelat.
Penggunaan
penting lainnya adalah sebagai katalis molibdenum. Katalis adalah zat yang
digunakan untuk mempercepat atau memperlambat suatu reaksi kimia. Katalis tidak
mengalami perubahan wujud selama reaksi. Katalis molybdenum digunakan dalam berbagai
operasi kimia, dalam industri minyak bumi, dan dalam produksi polimer dan
plastik. Pada jumlah yang kecil, molibdenum efektif untuk mengeraskan baja.
Molibdenum digunakan pada komponen pesawat terbang, peluru, filamen pada
pemanas elektrik dan lapisan pelindung pada ketel. Molibdenum orange merupakan
pigmen antara merah-kuning ke merah-orange terang dan digunakan pada cat,
tinta, plastik, dan senyawa-senyawa karet.
Molibdenum
disulfida merupakan pelumas yang baik, terutama pada suhu tinggi. Molibdenum
juga digunakan pada beberapa aplikasi elektronik, sebagai pelapis logam
konduktif pada transistor film-tipis.
Molibdenum
merupakan salah satu bahan paduan baja yang menjadikan baja bersifat keras dan
kuat. Selain itu, molibdenum digunakan dalam oksida dan sistem lain sebagai
katalis untuk berbagai reaksi, salah satu contoh adalah “amonoksidasi”
akrilonitril menurut persamaan reaksi (Cotton dan Wilkinson, 2001) :
MoS2
digunakan sebagai pelumas padat yang ditambahkan ke oli dan digunakan sebagai
katalis dalam reaksi hidrogenasi.
2.5. Persenyawaan
Oksida molibdenum banyak yang sudah dikenal, yaitu MoO3,
Mo2O5, dan MoO2. Oksida MoO2 berupa padatan coklat violet,
tidak larut dalam asam nitrat pekat dan terjadi oksidasi lebih lanjut menjadi
Mo(VI). MoO2 mengadopsi struktur rutil (TiO2).
Gambar
Struktur Rutil (TiO2)
(Geocities,
2012)
2.6.Reaksi-reaksi Yang Terjadi
Molibdenum tidak dapat bereaksi dengan air pada suhu kamar.
Molibdenum juga tidak dapat bereaksi dengan udara atau oksigen pada suhu kamar,
akan tetapi pada suhu tinggi (di atas suhu 790 oC) akan membentuk
molibdenum(VI) trioksida:
2Mo (s) + 3O2 (g)
2MoO3 (s)
Reaksi dengan
halogen akan membentuk molibdenum halida, misalnya jika molibdenum direaksikan
dengan fluorin, maka akan membentuk molibdenum(VI) fluorida.
Mo (s) + 3F2 (g)
MoF6
(l)
Molibdenum(VI)
biasanya membentuk spesies dioksida dengan kedua ikatan Mo = O adalah cis.
Jadi, MoO3 dalam 12MHCl membentuk kompleks [MoO2Cl4]2-.
Selain itu, molibdenum(VI) juga membentuk kompleks molibdenum pentaklorida
[MoCl5] (= Mo2Cl10).
Gambar 2.6
Struktur Kompleks [MoO2Cl4]2-
Gambar 2.7
Struktur kompleks molibdenum pentaklorida [MoCl5] (Saito, 2008)
Selain
itu, kompleks yang mudah didapatkan yang digunakan untuk sintesis kompleks lain
adalah ion pentaklorooksomolibdat(V) yang berwarna hijau jambrut, [MoOCl5]2-.
Senyawa kompleks ini dapat diperoleh dengan reduksi MoO42-
dalam larutan HCl atau dengan pelarutan Mo2Cl10 dalam
larutan akua pekat HCl.
Gambar 2.8
Struktur ion pentaklorooksomolibdat(V)
2.7.Efek Kesehatan
Molybdenum
relatif aman bagi manusia dan hewan. Penelitian telah menunjukkan bahwa
Moblydenum merupakan zat yang tidak beracun. Bahkan, Molybdenum digunakan untuk
pertumbuhan tanaman sebagai nutrisi, walaupun intensitas kebutuhannya masih
sangat kecil (Anonymous, 2010).
2.8.Molibdenum
Dalam Tubuh Manusia
Pada manusia, molybdenum dikenal berfungsi
sebagai kofaktor untuk tiga enzim:
Ø Sulfit oksidase mengkatalisis transformasi
sulfit ke sulfat, reaksi yang diperlukan untuk metabolisme kandungan asam amino
(metionin dan sistein).
Ø Xanthine oksidase mengkatalisis pemecahan
nukleotida (prekursor untuk DNA dan RNA) untuk membentuk asam urat, yang
berkontribusi terhadap kapasitas antioksidan plasma darah.
Ø Oksidase Aldehyde dan xanthine oksidase
mengkatalisis reaksi hidroksilasi yang melibatkan beberapa molekul yang berbeda
dengan struktur kimia yang sama. oksidase Xanthine dan oksidase aldehida juga
berperan dalam metabolisme obat dan racun.
Nilai ambang batas Mo dalam tubuh manusia
· Anak-anak 1-3 tahun 300 µg / hari
· Anak-anak 4-8 tahun 600 µg / hari
· Anak-anak 9-13 tahun 1.100 µg / hari (1,1 mg /
hari
· Remaja 14-18 tahun 1.700 µg / hari(1,7 mg /
hari
· Dewasa 19 tahun dan lebih tua 2.000 (2,0 mg /
hari)
Molibdenum diperlukan untuk oksidasi belerang,
suatu komponen dari protein. Molibdenum terdapat dalam susu, buncis, roti dan
gandum.
Kekurangan Molibdenum
Kekurangan molibdenum yang disebabkan karena asupan yang tidak memadai pada
orang yang sehat, belum pernah diteliti. Tetapi kekurangan molibdenum terjadi
pada keadaan tertentu misalnya jika seorang malnutrisi yang menderita penyakit
Chron mendapatkan makanan parenteral dalam waktu yang lama tanpa tambahan
molibdenum.
Gejalanya berupa:
- denyut
jantung yang cepat
- sesak
nafas
- mual
- muntah
-
disorientasi
- koma.
Penyembuhan total bisa diperoleh dengan pemberian molibdenum. Orang yang
mengkonsumsi molibdenum dalam jumlah besar dapat mengalami gejala yang
menyerupai penyakit gout, termasuk peningkatan kadar asam urat dalam darah dan
nyeri sendi. Penambang yang terpapar debu molibdenum bisa mengalami
gejala-gejala yang tidak spesifik.
3. Wolfram (W)
3.1
Sejarah
Wolfram atau Tungsten ditemukan oleh Juan Jose dan Fausto
de Elhuyar pada tahun 1783 di negara Spain. Dalam bahasa Swedia, Tungsten
memiliki arti batu berat. Nama lain dari Tungsten adalah Wolfram yang berasal
dari bahasa Jerman dengan simbol W.
Pada tahun 1779, Peter Woulfe menguji mineral tungstenit
dan menyimpulkan adanya zat baru dalam mineral tersebut. Pada tahun 1758,
Scheele menemukan bahwa asam yang baru dapat dibuat dari tungsten. Scheele dann
Bergman mengusulkan adanya kemungkinan mendapatkan logam yang baru dengan
mereduksi logam ini. De Elhuyar menemukan bahwa asam dalam tungstenit sama
dengan asam tungsten.
Tahun 1783, unsur tungsten diperoleh dengan mereduksi
asam tungstat dengan arang. Pada tahun 1781, Scheele dan T. Bergmann
mengisolasi oksida baru dari mineral yang disebut skelit, CaWO4. Dua
tahun kemudian, dua bersaudara J. J dan F. De Elhuyar dari spanyol menunjukkan
bahwa oksida yang sama merupakan konstituen dari mineral wolframit dan
pemanasan oksida ini dengan barubara berhasil mereduksinya menjadi logam yang
kemudian diberi nam wolfram. Nama ini direkomendasikan oleh IUPAC, namun
komunikasi bahasa Inggris memilih memakai nama tungsten.
3.2 Sumber dan Ekstraksi Wolfram (Tungsten)
Tungsten terdapat dalam mineral tungstenit wolframit Fe(Mn)WO4,
CaWO4, huebnerit MnWO4, dan ferberit FeWO4(Cotton
dan Wilkinson, 1989). Tempat penambangan tungsten yaitu di Klifornia, Kolorado,
Korea Selatan, Bolivia, Rusia dan Portugal. Di China dilaporkan memiliki
persediaan tungsten 75% di dunia.
Unsur tungsten diperoleh secara komersial dengan
mereduksi tungsten oksida dengan hidrogen atau karbon. Proses pembuatannya
yaitu dengan menghancurkan mineral tungsten secara mekanik dan direaksikan
dengan lelehan NaOH. Lelehan kemudian dilarutkan dalam air untuk memperoleh
Na-tungstenat yang kemudian diasamkan untuk mendapatkan WO3 yang
selanjutnya direduksi dengan hidrogen ungtuk memperoleh logamnya.
Logam Wolfram juga dapat diperoleh dengan pemanasan
langsung campuran bijih, tungstat scheelit, CaWO4 dan wolframit,
Fe(Mn)WO4 (hingga meleleh) dengan alkali, kemudian diendapkan dalam
air sebagai WO3 dengan penambahan asam. Reduksi oksida dengan H2
pada suhu ~8500C akan menghasilkan serbuk logam wolfram
berwarna abu-abu. Serbuk logam juga dapat diubah menjadi padatan dengan
kompresi tinggi menggunakan gas H2.
3.3 Sifat Fisika dan sifat Kimia Wolfram (Tungsten)
Tungsten murni adalah
logam yang berwarna putih timah hingga abu-abu baja. Tungsten yang sangat murni
dapat dipotong dengan gergaji besi dan dapat dibentuk dengan mudah. Dalam
keadaan tidak murni, dibutuhkan usaha keras untuk membentuk tungsten. Logam transisi
yang sangat keras ini ditemukan pada mineral seperti wolframit dan schelit.
Wolfram memiliki titik
lebur yang lebih tinggi dari semua unsur logam dan pada suhu 16500C
memiliki kekuatan regang tertinggi. Bentuk murni wolfram digunakan terutama
dalam perangkat elektronik. Senyawa dan aloy-nya digunakan secara luas dalam
berbagai seperti filamen bola lampu, tabung sinar-X, dan superaloy. Adapun
sifat-sifat dari wolfram secara rici akan disebutkan pada tabel di bawah ini :
Spesifikasi
|
Rincian
|
Nama
|
Wolfram
|
Lambang
|
W
|
Nomor Atom
|
74
|
Penampilan
|
Putih keabu-abuan mengkilap
|
Massa Atom
|
183,948 g/mol
|
Konfigurasi Elektron
|
(Xe)4f14 5d4 6s2
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 32, 12, 2
|
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (T kamar)
|
19,25 g/cm3
|
Titik lebur
|
3695 K, 34220C, 61920F
|
Titik didih
|
5828 K, 55550C, 100310F
|
Struktur Kristal
|
Cubic body centered (kubus berpusat muka)
|
Bilangan Oksidasi
|
+2, +3, +4, +5, +6 (Oksida asam lemah)
|
Elektronegatifitas
|
1,7 (skala Pauling)
|
Energi ionisasi
|
E1 : 770 kj/mol
E2 : 1700 kj/mol
E3 : 2300 kj/mol
|
3.4 Reaksi-reaksi
yang terjadi pada Wolfram (Tungsten)
a. Reaksi dengan air
Pada suhu ruangan, tungsten tidak bereaksi dengan air
b. Reaksi dengan udara
2W(s) + 3 O2 → 2WO3 (s)
c. Reaksi dengan Halogen
W(s) + 3F2 (g) → 3F6 (g)
W (s) + 3Cl2 (g) → WCl6 (s)
W(s) + 3Br2 (g) → WBr6 (s)
2W(S) + 5Cl2 (g) → 2WCl5 (s)
d. Reaksi dengan asam
Secara umum logam tungsten tidak terpengaruh
oleh kebanyakan asam. Menurut Cotton dan Wilkinson (1989), wolfram tidak
diserang oleh asam selain HF. Artinya logam tungsten tidak dapat bereaksi
dengan asam selain HF.
e. Reaksi dengan basa
Logam tungsten tidak berekasi dengan larutan basa lemah.
3.5 Persenyawaan
Wolfram
Beberapa oksida yang umum adalah WO3 (kuning)
dan WO2. Trioksida dibuat dengan memanaskan logam wolfram dengan
senyawa lain seperti sulfida dalam oksigen. Oksida tersebut tidak bereaksi
dengan asam tetapi larut dalam basa membentuk larutan wolframat. WO3 merupakan
padatan kuning lemon dengan titik leleh ~1200 0C. Dioksida (WO2)
dibuat dengan mereduksi trioksida dengan hidrogen atau NH3 pada suhu
kurang lebih 4700C.
3.6 Aplikasi
Wolfram
Tungsten beserta aloynya dapat digunakan pada pembuatan
filament lampu pijar, tabung elektron, dan televisi, untuk titik kontak pada
distributor mobil, unsur windings (proses pencarian logam pada tungku listrik),
pemanasan pada tungku listrik, paduan logam untuk alat pemotong bersuhu tinggi
dan pada pesawat luar angkasa. Aloy yang digunakan untuk peralatan berkecepatan
tinggi seperti Hastelloy.
3.7 Bahaya Wolfram
Tungsten dapat terbakar dan dapat bertindak sebagai
iritan pernapasan (Zulaiha, 2011).
4. Seaborgium (Sg)
4.1 Sejarah
Nama
lain dari unsur Seaborgium adalah Unhilhexium (Eh) dan Rutherfordium (Rf).
Seaborgium merupakan unsur sintesis yang pertama kali diproduksi oleh sebuah
tim ilmuan yang dipimpin oleh Albert Ghiorso yang bekerja di Lawrence Berkely
Labolatory di Berkeley, California pada tahun 1974. Seaborgium diciptakan
dengan membombardir atom Ion Linier Accelerator. Benturan atom dihasilkan
Seaborgium-263 dan kemudian emisi alfa menjadi nobelium, dilanjutkan dengan
peluruhan alfa antara Seaborgium dan Nobelium. Unsur ini diidentifikasi
memiliki energi alfa 9,06 dan 9,25 MeV dengan masa paruh waktu sekitar
0.9+/-0.2 detik. Seaborgium-263 merupakan isotop seaborgium dengan paruh
sekitar 1 detik.
Sebuah tim ilmuan yang bekerja di Institut
bersama dengan penelitian nuklir di Dubna, Rusia, mengklaim telah menghasilkan
seaborgium. Metode yang digunakan yaitu dengan membombardir atom timah-207 dan
memimpin timah-208 dengan ion kromium-54 menggunakan alat yang disebut
siklotron.
Nama Seaborgium dipilih untuk menghormati
orang yang berbagi penghargaan nobel 1951 di bidang kimia dengan mantan
direktur LBL Edwin McMillan untuk penemuan mereka dalam kimia dari unsur
transuranium.
Seaborgium dikukuhkan pada tahun 1993 dalam
sebuah percobaan di LBB’s 88 inch siklotron yang dirancang oleh Ken Gregorich,
sebuah divisi sesama di LBL’s Nuclear Science Division, dan dilaksanakn oleh
sebuah tim termasuk fakultas Gregorich dan LBL ilmuan senior Darleane Hoffman,
ditambah doktoral dan mahasiswa dari LBL dan UC Berkeley Departemen Kimia. Konfirmasi
diumumkan pada September lalu ’93 Aktinida konferensi di Santa Fe, New Mexico.
4.2 Sumber dan Ekstraksi Seaborgium
Seaborgium merupakan unsur yang sangat tidak
stabil, dengan isotop yang memiliki waktu paruh diukur dalam detik.
Ketidakstabilan ini membuat seaborgium mustahil untuk ditemukan di alam, tetapi
harus disintesis di labolatorium oleh para peneliti yang mempelajarinya,
seaborgium memancarkan sinar alfa. Seperti elemen sintesis lain, seaborgium
tidak memiliki nilai komersial karena sangat mahal untuk memproduksinya dan
waktu paruhnya terlalu pendek untuk menjadi sangat produktif.
Pembuatan unsur ini dilakukan dengan
penembakan inti. Persamaan rekasinya sebagai berikut :
249Cf +18O
→ 263Sg + 4n
Unsur 106 dibuat dengan reaksi 249Cf
(18O,4n)263X, yang memancarkan alfa menjadi
rutherfordium, kemudian emisi alfa menjadi nobelium, dilanjutkan dengan
peluruhan alfa antara rutherfordium dan nobelium. Unsur ini diidentifikasi
memiliki energi alfa 9,06 dan 9,25 MeV dengan masa waktu paruh 0,9/0,2 detik.
4.3 Sifat fisika dan kimia Seaborgium
Seaborgium
merupakan logam radsioktif yang tidak terjadi secara alami dan hanya digunakan
untuk kepentingan penelitian. Adapun karakteristik dari seaborgium dapat
dijelaskan pada tabel di bawah ini :
Spesifikasi
|
Rincian
|
Nama
|
Seaborgium
|
Lambang
|
Sg
|
Nomor Atom
|
106
|
Penampilan
|
Kemungkinan putih keperakan atau abu-abu metalik
|
Massa atom
|
269 g/mol
|
Konfigurasi elektron
|
(Rn) 7s2 5f14 6d4
|
Jumlah elektron tiap kulit
|
2, 8, 18, 32, 32, 12, 2
|
Fase
|
Padat
|
Massa Jenis (T Kamar)
|
35 g/cm3
|
Titik lebur
|
-
|
Titik didih
|
-
|
Struktur kristal
|
Kubus berpusat muka
|
Bilangan oksidasi
|
-1, +!, +2, +3, +4, +5, +6 (oksida asam lemah)
|
Jari-jari atom
|
132 pm
|
4.4 Reaksi dan Persenyawaan Seaborgium
Seaborgium
cenderung memiliki bilangan oksidasi +6 dan membentuk oksi-anion SgO4 2-
dan senyawa SgO2Cl2 yang sesuai dengan letaknya pada
golongan VI B pada tabel periodik.
4.5 Kegunaan Seaborgium
Belum
diketahui secara pasti manfaatnya secara luas, tetapi sejauh ini, unsur
seaborgium hanya digunakan sebagai onyek penelitian.
4.6 Bahaya
Seaborgium
Bahaya unsur seaborgium belum diketahui.
Karena sangat tidak stabil, nilai yang terbentuk akan terurai menjadi
unsur-unsur lainnya sangat cepat sehingga tidak ada alasan untuk mempelajari
pengaruh terhadap kesehatan manusia. Karena sangat singkat-setengah hidupnya
(21 detik), tidak ada alasan untuk mempertimbangkan efek seaborgium di
lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous.
2004. Seaborgium-Jurnal.
http://www.rsc.org. Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Anonymous.
2009. Seaborgium-Sg. Diakses tanggal
5 Mei 2014.
Anonymous, 2012. Periodic Table Tungsten. http://ptable.com. Diakses
tanggal 5 Mei 2014.
Cotton dan
Wilkinson dan Wilkinson. 1989. Kimia
Anorganik Dasar. Jakarta: UI Press.
Hiskia, A.
2001. Kimia Unsur dan Radiokimia.
Bandung : Citra Adia Bakti.
Redaksi
chem.-is-try.org. 2008. Seaborgium.
http://www.chem-is-try.org. Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Saito, T. 2008.
Kimia Anorganik. Alih bahasa: Ismunandar, Prof. Dr. http//oke.co.id.
Diakses tanggal 5 Mei 2014.
Sugiyarto dan
Sugiyani. 2010. Kimia Anorganik Logam.
Yogyakarta : Graha Ilmu.
Zulaiha, Zila. 2011. Unsur-unsur Golongan VIB. http://blogspot.com. Diakses
tanggal 5 Mei 2014.