logam & non logam

84
K IMIA DASAR 2 LOGAM DAN NON LOGAM H G -7 Muhammad Affan Triaji Nadhifa Varania Satrio Rustam Seruni Arifah Putri Alisha Safira Bella Tifa Ardani Fakhri Hadi Gebhy Bamba Khairunnisa Apriani

Upload: nadhifavr

Post on 09-Aug-2015

410 views

Category:

Education


36 download

TRANSCRIPT

Page 1: Logam & Non Logam

KIMIA DASAR 2LOGAM DAN NON LOGAM

HG-7• Muhammad Affan

Triaji

• Nadhifa Varania

• Satrio Rustam

• Seruni Arifah Putri

• Alisha Safira

• Bella Tifa Ardani

• Fakhri Hadi

• Gebhy Bamba

• Khairunnisa Apriani

Page 2: Logam & Non Logam

DEFINISI , SIFAT UMUM LOGAM DANKEBERADAAN LOGAM DI ALAM

FG-1

Alisha Safira

Page 3: Logam & Non Logam

Logam adalah unsur kimia yang memiliki sifat kuat, keras, liat,

merupakan penghantar panas dan listrik, serta mempunyai titik lebur

tinggi.

DEFINISI

Page 4: Logam & Non Logam

Konduktor panas dan listrik yang baik Mudah dibentuk (duktibilitas) Dapat ditempa (maleabilitas) Terjejal sehingga atom-atomnya dapat

bergeser posisinya (logam tidak serapuh padatan).

SIFAT UMUM LOGAM

Page 5: Logam & Non Logam

Kebanyakan logam-logam ditemukan di alam ini dalam bentuk mineralnya. Komponen anorganik berbentuk kristal dari batuan yang dibentuk di kerak bumi. Sebagai contoh silikat dan aluminasilikat adalah mineral yang paling banyak kelimpahannya di kerak bumi. Tetapi karena proses pemekatan dan reduksinya lebih rumit menjadikan silikat dan alumina kurang begitu penting secara komersial sebagai sumber logam

KEBERADAAN LOGAM DI ALAM

Page 6: Logam & Non Logam

KEBERADAAN LOGAM DI ALAM

Malachite [Cu2CO3(OH)2], Magnetit (Fe2O3), Cinnabar (HgS), yang menghasilkan logam tembaga, besi dan air raksa menjadi mineral yang sangat penting secara komersial

Page 7: Logam & Non Logam

KEBERADAAN LOGAM DI ALAM

Mineral deposit dimana logam mudah di produksi secara ekonomis disebut sebagai Bijih logam

Sumber Logam (source of metal) adalah bijih-bijih logam yang diperoleh dari penambangan biasanya masih bercampur dengan bahan-bahan lainnya

Page 8: Logam & Non Logam

PROSES PENGOLAHAN LOGAM

FG-2

Gebhy BambaM. Affan Triaji

Page 9: Logam & Non Logam

• Melakukan

penggalian/pengeboran dan kemudian meledakkan untuk memudahkan pemisahan antara tanah dengan mineral berharga.

Penambangan Terbuka

• Tambang yang dilakukan dengan menggali bagian bawah tanah.

• Kemudian membuat sebuah terowongan dengan tinggi 2 meter lebih

Penambangan Tertutup

A. Cara – cara Penambangan Logam

Page 10: Logam & Non Logam

B. Penyiapan Bijih

1

• Mineral dipisahkan dari materi pengotor, limbah (lumpur & materi silikat)

2• Metode Flotasi

3

• Bijih mentah secara halus digerus dan ditambahkan ke dalam air yang berisi minyak dan detergen.

4

• Bijih tersebut terbawa ke atas oleh busa deterjen, kemudian dikeringkan untuk mendapat bijih matang.

Page 11: Logam & Non Logam

B. Penyiapan Bijih

5• Bijih dihancurkan

6

• Mineral dipisahkan dari materi pengotor, limbah (lumpur & materi silikat). Dibuang menggunakan cara pemisahan memakai alat-alat berat

7• Proses pembakaran atau kalsinasi

8

• Misalnya pada bijih yang mengandung senyawa sulfide, pembakaran untuk menghilangkan belerang dari bijih besi yang mengandung senyawa karbonat

Page 12: Logam & Non Logam

Karena sifat keelektronegatifan yang sangat rendah logam

selalu bermuatan positif, oleh karena itu proses pengolahan logam bebas dari mineral atau bijinya adalah menggunakan proses reduksi.

Sebelum dilakukan proses reduksi digunakan teknik-teknik metalurgi agar bijih lebih mudah direduksi menjadi logam bebasnya. Beberapa proses metalurgi yang sering digunakan dalam industri logam salah satunya adalah pyrometalurgi.

C. Produksi Logam

Page 13: Logam & Non Logam

1. Kalsinasi, adalah pemanasan bijih pada suhu tinggi

sehingga bijih terdekomposisi dengan melepaskan produk gas. Produk gas yang terbentuk bisa sebagai CO2 atau H2O.

2. Pembakaran adalah perlakuan termal yang menyebabkan reaksi kimia antara bijih mentah dan atmosfir tungku pembakar biasanya O2. Proses pembakaran yang penting adalah oksidasi bijih sulfida logam, dimana sulfide logam dirubah menjadi oksida logam.

3. Pelelehan, pada proses ini metrial yang terbentuk pada reaksi kimia dipisahkan dalam dua atau lebih lapisan. Dua lapisan penting yang terbentuk di tungku adalah lelehan logamnya dan ampas. Lelehan logam ini bisa saja mengandung hanya logam tunggal atau larutan dari dua atau lebih logam.

Tiga jenis pyrometalurgi yang digunakan dalam industri logam

Page 14: Logam & Non Logam

Pelelehan (Fusion)

Destilasi

Kristalisasi

Elektrolisis

Proses Parker

d. Pemurnian logamUmumnya masih mengandung benda atau elemen lain, sehingga perlu

dilakukan pemisahan lebih lanjut.

Page 15: Logam & Non Logam

IKATAN LOGAM, SIFAT-SIFAT UNSUR TRANSISI,

KONFIGURASI ELEKTRON

FG-3

Satrio Rustam

Page 16: Logam & Non Logam

Ikatan logam adalah ikatan yang terjadi antara atom-atom

logam, baik atom-atom logam sejenis maupun yang berlainan. Elektron pada kulit terluar dari atom logam memiliki ikatan yang lemah dengan inti atomnya.

Hal ini membuat atom-atom logam cenderung melepaskan elektron pada kulit terluarnya dan berubah menjadi ion positif. Elektron-elektron pada kulit terluar ini dikenal sebagai elektron valensi. Ada dua model teori yang sering digunakan untuk menjelaskan ikatan dalam logam: model lautan elektron dan teori orbital molekul.

Ikatan Logam

Page 17: Logam & Non Logam

Model Lautan Elektron

Gambar model awan elektron

Page 18: Logam & Non Logam

Semua unsur transisi tergolong logam dengan titik cair dan titik didih yang relatif

tinggi.  Bersifat paramegnetik (sedikit tertarik ke dalam medan magnet)

Makin banyak jumlah elektron yang tidak berpasangan, makin besar momen magnetiknya sehingga makin besar sifat paramagnetik.

Membentuk senyawa-senyawa yang berwarna. Terjadinya warna pada ion unsur transisi karena ion unsur transisi mempunyai elektron yang tidak berpasangan pada subkulit 3d dan elektron-elektron itu terpecah dengan tingkat energi yang berbeda. Elektron-elektron itu tereksitasi dari tingkat energi yang lebih rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi dengan menyerap energi. Perubahan tingkat energi ini setara dengan energi cahaya tampak.Adapun pada ion zink tidak berwarna, karena orbital d sudah penuh elektron sehingga tidak terjadi perpindahan energi pada orbital d.

Mempunyai beberapa macam bilangan oksidasi. Unsur transisi memiliki elektron pada orbital d. Energi elektron dalam orbital d hampir sama besar. Untuk mencapai kestabilan, unsur-unsur ini membentuk ion dengan cara melepaskan elektron dalam jumlah yang berbeda. Oleh karena itu unsur-unsur ini mempunyai dua macam bilangan oksidasi atau lebih dalam senyawanya.

Sifat Unsur Transisi

Page 19: Logam & Non Logam

Membentuk berbagai macam senyawa kompleksSenyawa koordinasi terdiri atas ion logam positif yang disebut juga atom

pusat dan sejumlah gugus koordinasi yang disebut ligan. Jumlah ikatan kovalen koordinasi yang dapat terbentuk pada pembentukan kompleks disebut bilangan koordinasi dari ion pusat.

Berdaya katalitik, banyak unsur transisi atau senyawanya yang berfungsi sebagai katalis, baik dalam proses industri maupun dalam metabolisme.

Page 20: Logam & Non Logam

Konfigurasi elektron adalah susunan elektron-elektron pada

sebuah atom, molekul, atau struktur fisik lainnya Pengisian orbital oleh dalam konfigurasi elektron mengikuti

aturan dengan memperhatikan tiga hal yaitu:A. Asas AufBauB. Asas larangan PauliC. Asas Hund

Konfigurasi Elektron

Page 21: Logam & Non Logam

Sifat kemagnetan dari logam transisi sangat penting kegunaannya dalam teknologi

modern. sifat kemagnetan, memberikan informasi tentang ikatan kimianya. Sebuah elektron memiliki sebuah “spin” yang menghasilkan sebuah momen magnet, yang menyebabkan prilaku sebagai diagmanetik.

Pada padatan diamagnet, seluruh elektronnya berpasangan, elektron spin atas dan spin bawah saling meniadakan satu sama lain sehingga momen magnetnya menjadi nol. Jika logam transisi memiliki satu atau lebih elektron tak berpasangan, maka senyawanya bersifat paramagnetik

Pada logam yang elektron pada suatu atomnya mempengaruhi penataan elektron tak berpasangan dari atom tetangganya dan menyebabkan momen magnet yang tertata secara teatur disebut sebagai feromagnetik. (contoh: Co, Fe dan Ni)

Kemagnetan

Page 22: Logam & Non Logam

SENYAWA KOORDINASI

FG-4

Khairunnisa Apriani

Page 23: Logam & Non Logam

senyawa koordinasi

koordinasisenyawa

senyawa koordinasi

FG 4

Page 24: Logam & Non Logam

Pengertian senyawa koordinasi

Senyawa yang mengandung satu atau lebih ion kompleks dengan sejumlah kecil molekul atau ion diseputar atom atau ion logam

pusat, biasanya dari logam transisi

Page 25: Logam & Non Logam

Memiliki sub kulit d yang tidak terisi penuh atau mudah menghasilkan ion-ion dengan sub kulit d yang tidak terisi penuh

Sifat logam transisi

Warna yang unikAktivitas katalitik

Page 26: Logam & Non Logam

Unsur transisi baris pertama22 Ti

23 V

21 Sc

25 Mn

24 Cr

28Ni

29Cu

Pada periode ketiga, dari Na sampai Ar

- Nomor atom meningkat- Elektron bertambah di kulit terluar- Muatan inti meningkat karena bertambahnya proton- jari-jari atom menurun- Elektronegativitas dan energi ionisasi meningkat

Pada logam transisi dari Sc - Cu

- Muatan inti bertmbah,tetapi ada tambahan elektron ke sub kulit 3d bagian dalam sehingga dapat melindungi kulit 4s dari bertambahnya muatan inti- Jari-jari atom tidak cepat turun- Elektronegativitas dan energi ionisasi naik sedikit

Logam transisi bersifat inert (bereaksi lambat) terhadap asam, karena adanya lapisan oksida pelindung

Page 27: Logam & Non Logam

Ca 20 memiliki konfigurasi elektron [Ar] 4 s2

Dari Sc sampai Cu, elektron ditambahkan pada orbital 3d

Konfigurasi elektron terluar untuk Sc21 adalah 4 s2 3d1, Ti22 adalah 4 S2 3d2

Kecuali……Cr24 adalah 4 S1 3d5

Cu29 adalah 4 S1 3d10

kestabilan

Konfigurasi Elektron

Page 28: Logam & Non Logam

Senyawa koordinasi

Ion pusat

ligan

Berasal Ion logam transisi

Berfungsi sebagai penerima (akseptor) pasangan elektron

Berasal dari anion dan molekul netral

Ikatan kovalen koordinasi

Berfungsi sebagai pendonor pasangan elektron

[Ag (NH3)2]Cl

[Fe (CN)6]4-LiganIon pusat NH3

CN-

Ag+

Fe2+

Page 29: Logam & Non Logam

[Ag (NH3)2]Cl

[Ag (NH3)2]+ Cl-

Bukan Ligan

Ion untuk menetralkan muatan kompleks (+1)

Ion kompleks ditulis dalam [ ] untuk membedakan dengan garam biasa, eq. AgCl

Jumlah Ligan (NH3) yang terikat pada ion pusat disebut bilangan koordinasi

Muatan ion kompleks

NH3

H2

O

CN-

NH3

H2

O

CN-

NH3

H2

O

CN-

Muatan ion pusat

Muatan ligan

Ditentukan oleh

Page 30: Logam & Non Logam

[Ag (NH3)2]+

Jumlah muatan ion pusat + jumlah semua muatan ligan = jumlah muatan ion kompleks

Ag+ + 2 x NH3

1 + 2(0) = 1Contoh:Tentukan muatan ion pusat dari ion kompleks berikut

[Cu (H2O)6] 2+

Muatan ion kompleks = +2 dan muatan ligan = 0Muatan ion pusat (Cu) + (6 X 0) = +2, maka muatan ion pusat adalah +2 atau Cu2+

[Fe (CN)6] 3-

Muatan ion kompleks = +3 dan muatan ligan CN- = 1(berasal dari garam KCN)

Muatan ion pusat Fe + (6 X CN) = -3, muatan ion pusat Fe + (6 X -1) = -3

Fe + (-6) = -3Fe = -3 + 6 = +3

Maka, ion pusat [Fe (CN)6] 3- adalah Fe3+

Page 31: Logam & Non Logam

Senyawa kompleks

Senyawa kompleks netral

Senyawa kompleks ion

Contoh:1. [Cr(CH3COO)3] Cr 3- mengikat 3 ligan CH3COO-

2. [Co(NH3)3 (NO3)3 ]

3. [Cu(NH3)4 Cl2 ]

Ciri khas: sifatnya tetap dalam bentuk molekul bila dilarutkan

Contoh:[Ag (NH3)2]Cl

Akan terurai menjadi [Ag (NH3)2]+ Dan anion Cl-

Kompleks kation

Kompleks anion

Pada umumnya dibentuk dari ion pusat dengan ligan netral Contoh:[Ag (NH3)2]+ Dan [Cu (H2O)6] 2+

dibentuk dari ion pusat muatan positif dengan ligan muatan negatifContoh:[Fe (CN)6]3-

Page 32: Logam & Non Logam

LiganNama umum, rumus,

muatanNama IUPAC Singkatan

Fluoro, F- Fluoro F-

Kloro , Cl- Kloro Cl-

Iodo, I- Iodo I-

Siano, CN- Siano CN-

Tiosiano, SCN- Tiosiano-S SCN-

Isotiosiano, NCS- Tiosiano-N NCS-

Hidrokso , OH- Hidrokso OH-

Akua, H2O Akua H2O

Karbonil, CO Karbonil CO

Tiokarbonil, CS tiokarbonil CS

Nitrosil, NO+ Nirtosil NO+

Nama umum, rumus, muatan

Nama IUPAC Singkatan

Nitro, NO2- Nitro-N NO2-

Nitrito, ONO- Nitrito-O ONO-

Fosfin, PR3 Fosfina PR3

Piridin, C5H5N Piridina Py

Ammina, NH3 Ammina NH3

Metilamina Metilamina MeNH2

etilendiamina etilendiamina En

dietiltetraamin dietiltetraamin Dien

Trietiltetraamin Trien

Asetilasetonato Acac

2,2’-bipiridin Bipy

Page 33: Logam & Non Logam

tata

The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)

Page 34: Logam & Non Logam

Penamaan ligan

Ligan anionNama anion dimodifikasi menjadi berakhiran –O, anion oksida O2-

menjadi ligan okso, OH- menjadi hidrokso, CN-menjadi Siano dst

Ligan organikRadikal bebas dinamakan seperti nama radikalnya, seperti CH3 adalah metil, C6H5 adalah fenil, tetapi molekul organik namanya digunakan sepenuhnya.

N2 dan O2 disebut ligan dinitrogen dan dioksigencontoh: [Ru (NH3) 5 N2]2-

disebut pentaaminadinitrogenrutenium (II)

[Co (NO2)6]2- ion Heksanitritokobaltat (III)

[Cr (CN)6]3+ ion heksasianokromat (III)

[PdBr4]2- ion tetrabromopaladat (II)

[Cu (NH3)4]SO4 ion tetraamin tembaga (Ii) sulfat

[Ni(CCO)4]tetra karbonilnikel

contoh

[Hg (CH3)2] dimetil merkuri (II)

[Co (CH3CN )5]2+ pentaacetonitrilkobal (II)

[Ni(PPh3)4] tetratrifenilfosfina nikel (0)

[Cui(Py)4]tetrapiridinatembaga (II)

[Co (NH2CH2CH2NH2 )3]+3

trisetildiaminakobal (III)

Page 35: Logam & Non Logam

Penamaan logamKompleks kation dan netral pada akhir nama logamnya diikuti dengan tingkat oksidasinya

dalam senyawa kompleks yang ditulis dengan angka romawi dalam kurung, seperti Nikel (0), besi (II), tembaga (II), krom (III)

Bila kompleks kompleks anion maka nama latin dari logam dimodifikasi bagian akhirnya ditambahkan –at, misalnya kufrat, ferrat, argentat, stannat dsb, sedangkat tingkat oksidasinya tetap ditulis seperti pada

kompleks kation dan netral

Contoh

[Fe (NH3)6]+2 heksaamminabesi (II)

Contoh

[Fe (Cl)4]2- tetrakloroferrat (II)K[Cu (CN)2] kalium disianokuprat (I)[Ag (S2O3)2]3- bitiosulfatoargentat (I)[Sn (Cl)6]2- heksaklorostanat (IV)

Page 36: Logam & Non Logam

Penomeran awalan

Jumlah ligan diberikan dengan awalan

Jika nama ligan mempunyai awalan (prefix) maka ditulis dalam tanda kurung dan digunakan set awalan kedua. Nama –nama awalan sebagai berikut:2 di bis3 tri tris4 Tetra tetrakis5 Penta pentakis6 Heksa heksakis7 Hepta heptakis8 Okta oktakis9 Nona nonakis10 Deka dekakis

contoh

[Co (NH2CH2CH2NH2 )3]+3 Cl2 Ion

diklorobis (etilendiamina) kobal (III)

[Fe(C5H4- C5H4N)3]2+

ion tris (bipiridin) besi (II)

[Cu (Py)2Cl2] Bispirudinadiklorotembaga (II)

Page 37: Logam & Non Logam

Urutan penulisan

Nama ligan

Nama ion/logam pusat

Jika ligan>1 , ligan netral ditulis lebih dulu diikuti anion (secara alfabetik)

[Co (NH3)4Cl2] Cl Tetraaminadklorokobal (III) Klorida

[Pt (NH3) BrCl( CH3NH2 ) ] aminabromoklorometilamina platina (II)

[Co (NH3)3Cl2 CO3] trisaminakarbonatodiklorokobaltat (III)

IsomerDitunjukkan dengan awalan yang ditulis italic dengan tanda hubung, seperti cis, trans, dextro, levo dsr

Cis- Pt (NH3)2Cl2 cis-diammindikloroplatina (II) Trans-[Co (NH3)4Cl2] Cl trans- Tetraaminadklorokobal (III) Klorida

Page 38: Logam & Non Logam

KONSEP UMUM KIMIA NON LOGAM, KECENDERUNGAN PERIODIK DAN REAKSI KIMIA , ISOTOP SIFAT-SIFAT PEMBUATAN

DAN SENYAWA BINER HIDROGEN

FG-5

Nadhifa Varania

Page 39: Logam & Non Logam

Kecenderungan kimia non logam

Kecuali hidrogen,nonlogamterletak

pada pojokkanan atas

tabelperiodik

Page 40: Logam & Non Logam

SIFAT – SIFAT ATOM NON LOGAM DALAM SISTEM PERIODIK UNSUR

Atom non logam menempati bagian kanan atas tabel periodik kecuali Hidrogen di kiri atas tabel.

Keelektronegatifan, semakin besar dari kiri ke kanan dan berkurang dari atas ke bawah dalam satu golongan.

Keelektronegatifan lebih besar dari Logam

Pembentukan padatan ionik pada reaksi antara logam dan non logam. Sebaliknya senyawa yang dibentuk antara non logam merupakan senyawa molekular dan

tidak jarang merupakan gas,

Cairan atau padatan yang mudah menguap (volatile) pada suhu kamar.

Page 41: Logam & Non Logam

Ditemukan oleh Ahli kimia Inggris, Henry Cavendish

(1731-1810) Merupakan unsur paling melimpah di alam semesta Memiliki tiga jenis isotop, antara lain :

- Protium (1H): 99.98%- Deuterium (2H): 0.016%- Tritium (3H): Radioactive

Hidrogen

Merah : protonPutih : neutron

Page 42: Logam & Non Logam

SIFAT-SIFAT UNSUR HIDROGEN

Hidrogen merupakan satu-satunya unsur yang tidak termasuk ke dalam golongan apapun dalam sistem periodik

Hidrogen terkadang ditempatkan diatas halogen pada sistem periodik karena atomhidrogen dapat menangkap satu elektron membentuk ion hidrida, H-, yang memiliki konfigurasi Elektron yang sama seperti helium

Secara keseluruhan hidrogen lebih menunjukkan kemiripan pada alkali dibandingkan halogen.

Molekul gas diatomik yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa

Gaya tarik antar molekul H2 sangat lemah karena H2 non polar dan hanya memiliki dua elektron. Akibatnya, titik leleh dan titik didihnya sangat rendah, berturut-turut -2590C dan -2530C.

Page 43: Logam & Non Logam

Hidrogen dibuat secara komerisial dari reaksi metana (CH4) dengan steam pada 1100°C atau karbon dan steam diatas 1000°C.

CH4(g) + H2O(g) → ⎯⎯ CO(g) + 3 H2(g)CO(g) + H2O(g) → ⎯⎯ CO2(g) + H2(g)C(s) + H2O(g) → ⎯⎯ H2(g) + CO(g)

Produksinya dari elektrolisis air tidak efisien

Pembuatan Hidrogen

Page 44: Logam & Non Logam

Hidrogen digunakan untuk produksi amonia (NH3) pada proses

Haber.

Hidrogen juga digunakan untuk pembuatan metanol (CH3OH).CO(g) + 2 H2(g) → CH3OH(⎯⎯ g)

Kegunaan Hidrogen

Page 45: Logam & Non Logam

Ada tiga jenis hidrida, yaitu :1. Hidrida Ionik2. Hidrida Metalik3. Hidrida Molekular

Hidrida

Page 46: Logam & Non Logam

Hidrida ionik dihasilkan dari reaksi antara hidrogen dengan

logam alkali atau logam alkali tanah berat (Ca, Sr, Ba). Bersifat basa kuat dan reduktor. Mudah bereaksi dengan air, sehingga disimpan harus bebas

lembab

Hidrida Ionik

Page 47: Logam & Non Logam

Dibentuk dari reaksi hidrogen dengan logan transisi,

sering dengan rasio mol yang tidak biasa. Contoh: TiH1.8.

Mempertahankan sifat konduktivitas listrik dan sifat logam lainnya.

Hidrida Metalik

Page 48: Logam & Non Logam

Dibentuk dari reaksi antara hidrogen dengan non logam

atau metaloid. Biasanya berwujud gas atau cair pada kondisi 1 atm,

suhu kamar.

Hidrida Molekuler

Page 49: Logam & Non Logam

SENYAWA-SENYAWA GAS MULIA DAN

SENYAWA-SENYAWA HALOGEN

FG-6

Fakhri Hadi

Page 50: Logam & Non Logam

Gas mulia adalah unsur – unsur golongan VIII A dalam tabel

periodik. Disebut gas mulia karena unsur – unsurnya yang sangat stabil (sukar bereaksi). Gas mulia memiliki elektron valensi luar yang penuh. Unsur- unsurnya adalah He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. Gas mulia terdapat dalam atmosfer bumi. Yang paling banyak adalah helium ( bersifat radioaktif)

Senyawa – Senyawa Gas Mulia

Page 51: Logam & Non Logam

Semua gas mulia berupa gas pada suhu kamar. Gas mulia

mempunyai titik leleh serta titik didih yang sangat rendah. Gas mulia akan menjadi mencair atau menjadi padat jika energi molekul – molekulnya menjadi sangat dilemahkan yaitu pada suhu yang sangat rendah

Sifat – sifat fisis Gas mulia

Page 52: Logam & Non Logam

Afinitas Elektron

Dengan elektron valensi yang sudah penuh, unsur gas mulia sangat sukar untuk menerima elektron. Hal ini dapat dilihat dari harga afinitas elektron yang rendah. Energi Ionisasi

Kestabilan unsur-unsur golongan gas mulia menyebabkan unsur-unsur gas mulia sukar membentuk ion, artinya sukar untuk melepas elektron. Helium adalah unsur gas mulia yang memiliki energi ionisasi paling besar.

Sifat-sifat kimia gas mulia

Page 53: Logam & Non Logam

Jari-Jari Atom

Jari-jari atom unsur-unsur golongan gas mulia sangat kecil (dalam satu golongan, semakin keatas semakin kecil) sehingga elektron terluar

relatif lebih tertarik ke inti atom. Oleh sebab itu, atom-atom gas mulia sangat sukar untuk bereaksi.

Titik leleh dan Titik DidihTitik didih dan titik leleh unsur-unsur gas mulia lebih kecil dari pada

suhu kamar (250C atau 298 K) sehinga seluruh unsur gas mulia berwujud gas. Karena kestabilan unsur-unsur gas mulia, maka di alam berada dalam bentuk monoatomik.

Sifat-sifat kimia gas mulia

Page 54: Logam & Non Logam

Sifat - Sifat Kimia Gas MuliaData Fisis He Ne Ar Kr Xe Rn

Nomor atomElektron  valensiJari-jari atom (Ǻ)Titik leleh (0C)Titik didih (0C)Energi ionisasi (kj/mol)Afinitas electron (kj/mol)Kerapatan (g/L)

220,50-272,2-268,92640-480,178

1080,65-248,6-246,02080-1200,900

1880,95-189,4-185,91520-961,78

3681,10-157,2-153,41350-961,78

5481,30-111,8-108,11170-775,89

8681,45-71-621040-9,73

Page 55: Logam & Non Logam

Helium merupakan gas yang ringan dan tidak mudah terbakar. Helium

dapat digunakan sebagai pengisi balon udara. Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendah. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti nitrogen untuk membuat udara buatan untuk penyelaman dasar laut.

Argon digunakan dalam las titanium pada pembuatan pesawat terbang atau roket. Argon juga digunakan dalam las stainless steel dan sebagai pengisi bola lampu pijar karena argon tidak bereaksi dengan wolfram (tungsten) yang panas.

Neon dapat digunakan untuk pengisi bola lampu neon. Neon digunakan juga sebagai zat pendingin, indicator tegangan tinggi, penangkal petir, dan untuk pengisi tabung-tabung televisi.

Kegunaan Gas Mulia

Page 56: Logam & Non Logam

Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu

fluoresen bertekanan rendah. Krypton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.

Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri). Xenon juga digunakan dalam pembuatan tabung elektron.

Radon yang bersifat radioaktif digunakan dalam terapi kanker. Namun demikian, jika radon terhisap dalam jumlah banyak, malah akan menimbulkan kanker paru-paru.

Kegunaan Gas Mulia

Page 57: Logam & Non Logam

Unsur halogen disebut halogen (Yunani; halogen = garam),

karena umumnya ditemukan dalam bentuk garam anorganik. Hal dalam bentuk bebas selalu berupa diatomik, karena tiap atom memerlukan 1 elektron untuk membentuk ikatan kovalen. 

Yang termasuk unsur Halogen adalah lima unsur yang berada pada deret ke tujuh tabel periodik unsur kimia. Masing-masing Fluor, Chlor, Brom, Iod, dan Astatin

Senyawa – senyawa Halogen

Page 58: Logam & Non Logam

Pada kondisi biasa, halogen berada sebagai molekul diatomik.

Dalam keadaan padat dan cair, molekul mengalami gaya dispersi London. Karena I2 besar dan paling terpolarisasi diantara molekul diatomik halogen lainnya, gaya intermolekular diantara molekul I2 merupakan yang paling kuat. Akibatnya, I2 memiliki titik leleh dan titik didih tinggi. Pada suhu kamar dan tekanan 1 atm, I2 berwujud padat, Br2 cair, Cl2 dan F2 gas. Klorin dapat dengan mudah dicairkan dengan suatu kompresi pada suhu kamar dan disimpan dalam bentuk cair dalam suatu wadah baja.

Sifat Dan Preparasi Halogen

Page 59: Logam & Non Logam

Sifat Halogen

Page 60: Logam & Non Logam

Fluorin merupakan bahan kimia penting di industri. Fluorin

digunakan untuk membuat fluorokarbon, suatu senyawa yang sangat stabil yang digunakan sebagai lubrikan, plastik dan pendingin pada lemari es. Teflon adalah polimer fluorokarbon yang dikenal karena stabilitas termalnya yang tinggi dan reaktivitas kimia yang rendah.

vinil klorida (C2H3Cl), yang digunakan dalam pembuatan plastik polivinil klorida (PVC). Apabila Cl2 dilarutkan dalam larutan basa dingin, terjadi reaksi disproporsionasi menjadi Cl- dan hipoklorit (ClO).

Kegunaan Halogen

Page 61: Logam & Non Logam

Natrium hipklorit (NaClO) merupakan bahan aktif dalam cairan

pemutih. Klorin juga digunakan dalam pengolahan air untuk mengoksidasi dan membunuh bakteri.

Iodin umumnya digunakan sebagai KI dalam garam meja. Garam yang teriodisasi menyediakan sejumlah kecil iodin yang dibutuhkan tubuh untuk pembentukan tiroksin, hormon yang dikeluarkan oleh kelenjar tiroid. Kekurangan iodin akan menyebabkan pembesaran kelenjar tiroid yang disebut gondok (goiter).

Bromin digunakan pada film photographic.

Kegunaan Halogen

Page 62: Logam & Non Logam

Kekuatan asam oksi meningkat seiring naiknya bilangan

oksidasi atom pusat halogen. Semua asam oksi merupakan oksidator kuat.

Anion oksi ,dihasilkan melalui pelepasan H+ dari asam oksi, umumnya lebih stabil dibandingkan asam oksi. Garam hipoklorit digunakan sebagai pemutih dan disinfektan karena sifat oksidaot kuat ion ClO-. Natrium klorit juga digunakan sebagai agen pemutih. Garam klorat juga sangat reaktif. Sebagai contoh, Kalium klorat digunakan untuk membentuk korek api dan kembang api.

Halogen:Asam Oksi dan Anion Oksi

Page 63: Logam & Non Logam

Asam Oksi dan Anion Oksi

Page 64: Logam & Non Logam

SIFAT-SIFAT, PEMBUATAN, DAN KEGUNAAN OKSIGEN, OKSIDA, PEROKSIDA, DAN SUPEROKSIDA,

KARAKTER UMUM GOLONGAN VI A, BELERANG OKSIDA, ASAM OKSI DAN ANION OKSI

FG-7

Bella Tifa

Page 65: Logam & Non Logam

Sifat: Tidak berwarna Tidak berbau Terkondensasi menjadi cair pada -183C dan membeku pada -

218C Sedikit larut dalam air (0,04 g/L atau 0,001 M pada 25C) Ikatan sangat kuat yaitu 495 kJ/mol

Oksigen

Page 66: Logam & Non Logam

Kegunaan Oksigen:Oksigen digunakan di industri baja, terutama untuk menghilangkan pengotor dari baja. Oksigen juga digunakan sebagai pemutih pulp dan kertas. Di bidang kesehatan digunakan untuk meringankan kesulitan pernafasan. Oksigen juga digunakan 170 bersama asetelina pada proses pengelasan.

Page 67: Logam & Non Logam

Dalam laboratorium, O2 diperoleh dengan memanaskan larutan akua hidogen peroksida maupun padatan kalium klorat (KClO3). 2 KClO3 (s) -> 2 KCl (s) + 3 O2 (g) Kedua reaksi tersebut dikatalis oleh mangan dioksida (MnO2).

Destilasi bagian udara cair udara kering yang terdiri dari (78% volume N dan 21% volume O, sisanya Ar, CO2 serta gas lainnya) udara tersebut kemudian disaring untuk dipisahkan dari debu. Udara bersih lalu dikompresikan (diberi tekanan) selanjutnya proses pendinginan, pada tahap ini air dan CO2 sudah membeku dan dapat dipisahkan. Setelah melalui menara pendingin, udara kemudian diekspansikan ke pipa yang lebih besar sehingga suhu turun lagi dan sebagian udara akan mencair. Udara yang belum mencair diproses lagi dan masuk ke kompresor, setelah itu udara cair didestilasi untuk memisahkan oksigen dan nitrogen.

Page 68: Logam & Non Logam

Sifat: Gas berwarna biru tua Memiliki titik didih -112 derajat celcius dan bersifat diamagnetik Memiliki struktur bengkok V dengan sudut ikatan 117 derajat. Bersifat racun sangat kuat (konsentrasi maksimum yang diizinkan

0,1 ppm) Dihasilkan pada daerah bertegangan tinggi seperti pada alat

fotokopi dan printer laser. Ozon adalah oksidator yang sangat kuat lebih kuat dari oksigen. Tidak dapat disimpan dalam waktu yang lama karena mudah

terdekomposisi menjadi O2, kecuali pada suhu rendah

Ozon

Page 69: Logam & Non Logam

Ozon diperoleh dengan  metode dielectric barrier discharge.

Tumbukan dari electron yang dihasilkan oleh electrical discharge dengan molekul oksigen menghasilkan dua buah atom oksigen. Selanjutnya atom oksigen ini secara alamiah bertumbukan kembali dengan molekul oksigen di sekitarnya, lalu terbentuklah ozon. 

Ozon terbentuk melalui radiasi sinar ultraviolet pancaran sinar matahari yang menguraikan oksigen di udara (photolysis)

Page 70: Logam & Non Logam

Kegunaan Ozon: Mengenyahkan kuman sebelum dibotolkan (antiseptik) Menghapuskan pencemaran dalam air (besi, arsen, hidrogen

sulfida, nitrit, dan bahan organik kompleks yang dikenal sebagai warna)

Membantu proses flokulasi (proses pengabungan molekul untuk membantu penapis menghilangkan besi dan arsenik),

Mencuci, dan memutihkan kain (dipaten), Membantu mewarnakan plastik, Menentukan ketahanan getah.

Page 71: Logam & Non Logam

Senyawa dengan bilangan oksidasi -2 disebut oksida. Non logam membentuk oksida kovalen. Kebanyakan oksida terebut adalah molekul sederhana dengan titik leleh dan titik didih rendah. Oksida non logam berkombinasi dengan air membentuk asam oksi.

SO2 (g) + H2O (l) -> H2SO3Oksida logam bersifat ionik. Oksida ionik yang dilarutkan dalam air dan membentuk hidroksida disebut anhidrida basa atau oksida basa. Oksida ionik yang tidak larut dalam air mudah larut dalam asam kuat. Oksida yang memiliki sifat asam maupun basa disebut amfoter Fe2O3 (s) + 6 H+ (aq) -> 2 Fe3+ (aq) + 3 H2O (l)

Oksida

Page 72: Logam & Non Logam

Senyawa yang memiliki ikatan O-O dan oksigen berada dalam keadaan

oksidasi -1 disebut peroksida. Oksigen yang memiliki bilangan oksidasi -1/2 dalam O2 - disebut ion superoksida.

Logam-logam paling aktif (K, Rb, dan Cs) bereaksi dengan O2 menghasilkan superoksida (KO2, RbO2 dan CsO2), sementara dengan logam aktif didekatnya (Na, Ca, Sr dan Ba) bereaksi membentuk peroksida (Na2O2, CaO2, SrO2 dan BaO2). Logam yang kurang aktif menghasilkan oksida biasa. Apabila superoksida dilarutkan dalam air, dihasilkan O2.

4 KO2 (s) + 2 H2O (l) -> 4 K+ (aq) + 4 OH- (aq) + 3 O2 (g) Hidrogen peroksida dijual ditoko obat dan digunakan sebagai antiseptik.

Ion peroksida juga merupakan by-produk metabolisme yang dihasilkan dari reduksi O2. Tubuh menghasilk spesi reaktif ini dengan bantuan enzim seperti peroksidase dan katalase

Peroksida dan Superoksida

Page 73: Logam & Non Logam

Unsur golongan VIA memiliki konfigurasi elektron terluar ns2 np 4 , dengan n=2 sampai 6. Unsur golongan memperoleh konfigurasi elektron gas mulia dengan penambahan dua elektron, menghasilkan bilangan oksidasi -2. Dapat berikatan dengan F dengan membentuk XF6 dengan kecenderungan semakin kebawah semakin sulit. Dapat membentuk asam lemah dengan berikatan dengan hidrogen dengan kecenderungan semkin kebawah semakin uat. Kecuali H2O, senyawa H2X bersifat racun dan berbau tak sedap.

Karakter umum Unsur golongan VIA

Page 74: Logam & Non Logam

Belerang dioksida dihasilkan apabila belerang dibakar diudara. Gas belerang dioksida bersifat toksik bagi organisme tingkat rendah. Pada tekanan 1 atm dan suhu kamar, SO2 larut dalam air menghasilkan larutan dengan konsentrasi 1,6 M. Larutan SO2 bersifat asam dan kita mengenalinya sebagai asam sulfit (H2SO3). Sejumlah kecil Na2SO3 dan NaHSO3 digunakan sebagai aditif makanan untuk mencegah pembusukan oleh bakteri. Karena beberapa orang sangat alergi terhadap sulfit, semua produk makanan harus diberi label yang menunjukkan keberadaan sulfit.

Belerang: Oksida, Asam Oksi, dan Anion Oksi

Page 75: Logam & Non Logam

NITROGEN

FG-8

Seruni Arifah Putri

Page 76: Logam & Non Logam

Nomor atom 7 Massa atom 14,0067 g/mol Elektronegativitas menurut Pauling 3,00 Densitas 1,25 x 10-3 g/cm3 pada 20° C Titik lebur -210° C Titik didih -195,8° C Isotop 4 Penemu Rutherford (1772)

Fakta Singkat Nitrogen

Page 77: Logam & Non Logam

Gas tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa dan merupakan

gas diatomik Memiliki 5 elektron dikulit terluar, sehingga merupakan trivalen

dalam sebagian besar senyawanya Menyumbang 78% gas atmosfer di bumi dan merupakan

konstituen dari semua jaringan hidup Molekulnya terjadi di udara, dalam air dan tanah serta

ditemukan dalam senyawa nitrat dan nitrit

Sifat-Sifat Nitrogen

Page 78: Logam & Non Logam

Merupakan unsur yang relatif stabil, tetapi membentuk isotop yang empat diantaranya bersifat radioaktif

Berbentuk cairan atau kristal padat bening pada suhu rendah

Berifat diamagnetik Memiliki biloks -3, +5, +4, +2 Mempunyai struktur heksagonal Merupakan elemen penyusun DNA Merupakan unsur non logam Tidak reaktif Jari-jari atom 17,30 mol/cm3

Page 79: Logam & Non Logam

Sebagai komponen pembuatan amonia (untuk memproduksi

pupuk dan asam nitrat) Nitrogen cair (N2) berguna sebagai refrigerant untuk

pembekuan produk makanan, mengawetkan sel telur dan sperma dan penyimpanan sampel biologis

Senyawa organik nitrasi (nitrogliselin dan TNT) untuk bahan peledak

Dalam bola lampu listrik nitrogen berguna untuk mencegah evaporasi filamen

Kegunaan Nitrogen

Page 80: Logam & Non Logam

Pemanasan NH4 NO2

NH4 NO2 -> N2 + 2H2O

Oksidasi NH3

2NH3 + 3 CuO -> N2 + 3 CuO + 3H2O

Filtrasi Destilasi BertingkatUdara yang mengandung nitrogen akan mengalami pencairan udara, sehingga udara cair hanya mengandung Ar2, N2, O2. Lalu, gas-gas tersebut dipisahkan melalui destilasi bertingkat.

Pembuatan Nitrogen

Page 81: Logam & Non Logam

Nitrogen dan hidrogen dapat menjadi senyawa amonia,

urea, NH3 NH4+

Nitrogen dengan Hidrogen

Page 82: Logam & Non Logam

Nitrogen dan oksigen dapat berikatan menjadi senyawa

NO3

Nitrogen dengan Oksigen

Page 83: Logam & Non Logam

Stabil pada keadaan oksidasi +5 Berwujud gas pada umumnya

Sifat Umum Unsur Golongan VA

Page 84: Logam & Non Logam

http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Roni%2

0Sudra%20jat/materi%203.html http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Roni%2

0Sudra%20jat/materi%206.html http://www.academia.edu/5621851/Sifat_gas_mulia http://www.scele.ui.ac.id

Daftar Pustaka