Unsur Transisi Perioda 4

Unsur

Transisi

Perioda 4

Unsur-

unsur

Kelimpahan

Unsur Di Alam

Sifat Kimia

Sifat FisikaKereaktifa

n

Kelarutan

Reaksi

Dari

Masing-

masing

Unsur

Unsur-unsur Transisi Perioda 4

1. Sc ( Skandium ) 6. Fe ( Besi )

2. Ti ( Titanium ) 7. Co ( Kobalt )

3. V ( Vanadium ) 8. Ni ( Nikel )

4. Cr ( Kromium ) 9. Cu ( Tembaga )

5. Mn ( Mangan ) 12. Zn ( seng )

Gambar Unsur Transisi Perioda 4

Kelimpahan Unsur Di Alam

Umumnya unsur-unsur transisiperiode keempat terdapatdalam bentuk oksida, sulfida, dan karbonat. Hanyatembaga yang dapatditemukan dalam keadaanbebas maupun dalam bentuksenyawanya.

Keberadaan unsur-unsurtransisi dalam bentukoksidasi dan sulfidadisebabkan unsur-unsurlogam yang berasal dariperut bumi terdesakmenuju kerak bumiakibat tekanan magma.

Unsur Kelimpahan Unsur Di Alam Produk Yang Dihasilkan

(senyawa)

Sc (Skandium) Jumlahnya sedikit dan terikat

dalam mineral lain.

Sc2SiO7 ( Torvetit)

Ti (Titanium) Titanium merupakan unsur

yang tersebar luas dalam kulit

bumi (sekitar 0,6% massa kulit

bumi)

- TiO2 (Rutil 1)

-FeTiO3 (Imenit)

-Karang

-Silikat

-Bauksit

-Batubara

-Tanah liat

V (Vanadium) Vanadium tersebar di kulit

bumi sekitar 0,02% massa

kulit bumi

- 3Pb3(VO4)2.PbCl2 (Vanadit)

- V2S53CuS (Paronit)

-K2(UO2)2 (VO4)2.3H2

[Karnotit (K-uranil-vanadat)]

Unsur Kelimpahan Unsur Dialam Produk Yang Dihasilkan

(senyawa)

Cr (Kromium) Jarang ditemukan,

biasanya bergabung

membentuk senyawa lain.

-K(UO2)VO411/2H2O

(Karaetit)

- FeOCr2O3 (Kromit)

- PbCrO4.Cr2O3 (Krokoit)

Mn (Mangan) Mangan relatif melimpah

di alam (0,1% kulit bumi).

Salah satu sumber mangan

adalah batuan yang

terdapat di dasar lautan

dinamakan pirolusit.

-MnO2 (Batu kawi/

pirolusit)

- MnO3 (Manganspat)

- Mn2O3 (Brownit)

-Mn3O4 (Hausmanit)

Fe (Besi) Besi merupakan logam

yang cukup melimpah

dalam kulit bumi (4,7%).

-Fe2O3 (Hematit)

- Fe3O4 (Magnetit)

-FeCO3 (Siderit)

-FeS2 (Pirit)

-Fe2O3.H2O (Limonit)

Unsur Kelimpahan Unsur Dialam Produk Yang Dihailkan (Senyawa)

Co (Kobalt) Relatif jarang terdapat di alam,

tetapi dapat ditemukan dalam bijih

smaltit (CoAs2) dan kobaltit

(CoAsS) dalam kadar yang

memadai jika diproduksi secara

ekonomis

-CoAsS (Kobaltit)

- Co3S4 (Lemacite)

- CoAs2 (Smaltit)

Ni (Nikel) Kelimpahan nikel dalam kulit bumi

berada pada peringkat ke-24,

terdapat dalam bijih bersama-sama

dengan arsen, antimon, dan

belerang.

-NiAsS (Hersdofite)

- FeSNiS (Pentlandite)

- (CoNiFe)3S4 (Linesite)

-NiCOFeAs2 (Smaltit)

-Ni.MgSiO3 (Garnierit)

Cu (Tembaga) Unsur yang jarang ditemukan di

alam (precious metal).

-CuFeS2 (Kalkopirit)

- Cu2O (Cuprite)

-Cu(OH)2CO3 (Malasit)

-Cu3FeS3) (Bornit)

-(CuO) (Melakonit)

-H2(NiMg)SiO4.2H2O (Garnerit)

-Cu2S (Kalkosit)

Zn (Seng) Jarang ditemukan, biasanya

bergabung membentuk senyawa

lain.

-ZnS (Seng blende)

- ZnCO3 (Seng spat)

- ZnO (Zinkelit)

-ZnCO3 (Karbonat kelamin )

Kegunaan Unsur Transisi Perioda 4Sc ( Scandium ):

• sebagai filamen lampu yang memiliki intensitas tinggi.• Isotop radioaktif Sc-46 digunakan dalam peretak pelapis

minyak sebagai agen penyurih.• Dari segi isi padu adalah aloi aluminium-skandium untuk

industri aeroangkasa dan juga untuk peralatan sukan (basikal, bet besbol, senjata api, dan sebagainya) yang memerlukanbahan berprestasi tinggi.

Ti ( Titanium ):• Sebagai bahan konstruksi .• Sebagai badan pesawat terbang dan pesawat supersonik.• Sebagai bahan katalis dalam industri polimer polietlen.• Sebagai pigmen putih, bahan pemutih kertas, kaca, keramik, dankosmetik.• Sebagai katalis pada industri polimer.• Sebagai bahan struktural terutama dalam mesin jet.• Sebagai bahan pembuatan pipa, pompa, dan tabung reaksi dalamindustri kimia.

V ( Vanadium ):

• Umumnya digunakan untuk paduan dengan logam besi dan titanium.

• Vanadium(V) oksida digunakan sebagai katalis pada pembuatan asam sulfatdengan proses kontak.

• Baja vanadium, baja sangat keras yang digunakan pada bagian mesin dan porosas.

• Untuk membuat peralatan yang membutuhkan kekuatan dan kelenturan yang tinggi seperti per mobil dan alat mesin berkecepatan tinggi.

Cr ( Kromium ):

• Digunakan untuk membuat pelat baja.

• Campuran krom(VI) oksida dan asam sulfat pekat digunakan sebagai pembersihuntuk menghilangkan bahan organik pada alat-alat laboratorium.

• Untuk memberikan warna hijau emerald pada kaca.

• Digunakan sebagai katalis.

• Campuran kromium (IV) oksida dan asam sulfat pekat mengahasilkan larutanpembersih yang dapat digunakan untuk mengeluarkan zat organik yang menempel pada alat-alat laboratorium dengan hasil yang sangat bersih, tetapilarutan ini bersifat karsinogenik (menyebabkan penyakit kanker).

Co ( Kobalt ):• Untuk membuat paduan, seperti baja perak

(stainless steel).• Isotop kobalt digunakan untuk perawatan pasien

kanker.

Ni ( Nikel ):• Digunakan untuk melapisi logam yang lebih reaktif• Perunggu-nikel digunakan untuk uang logam.• Perak jerman (paduan Cu, Ni, Zn) digunakan untuk

barang perhiasan.• Logam rasein (paduan Ni, Al, Sn, Ag) untuk barang

perhiasan.• Pembuatan aloi, battery electrode, dan keramik.• Pelapis besi (pernekel).

Cu ( Tembaga ):• Sebagai penghantar listrik, misalnya

untuk kabel listrik .

Zn ( Zink ):• Digunakan sebagai campuran Cu yang

menghasilkan kuningan.

Sifat khas1. Unsur-unsur transisi bersifat logam,

maka sering disebut logam transisi.

2. Bersifat logam, maka mempunyaibilangan oksidasi positif dan padaumumnya lebih dari satu.

3. Banyak diantaranya dapat membentuksenyawa kompleks.

4. Pada umumnya senyawanya berwarna.

5. Beberapa diantaranya dapat digunakansebagai katalisator.

6.Titik didih dan titik leburnya sangattinggi.7.Mudah dibuat lempengan atau kawatdan mengkilap8. Sifatnya makin lunak dari kiri kekanan.9. Dapat menghantarkan arus listrik.10.Persenyawaan dengan unsur lain mempunyai oksida positif.

Warna Senyawa Unsur Transisi Perioda 4

Biloks

Unsur

+2 +3 +4 +5 +6 +7

Sc - Tidak

Berwarna

Tidak

Berwarna

- - -

Ti - Ungu Biru - - -

V Ungu Hijau - Merah Jingga -

Cr Biru Hijau - - Hijau -

Mn Merah

Muda

- - - - Ungu

Fe Hijau

Muda

Kuning - - - -

Co Merah

Muda

Biru - - - -

Ni Hijau - - - - -

Cu Biru - - - - -

Zn Tidak

Berwa

rna

- - - - -

Sifat MagnetikAda beberapa sifat magnet dari unsur-unsur transisi diantaranya:

1. Diamagnetik, tidak tertarik oleh medan magnet, hal ini disebabkan

karena atom atau molekul dimana elektron dalam orbitalnya semua

berpasangan.

2. Paramagnetik, dapat ditarik oleh medan magnet, hal ini disebabkan

karena ada atom atau molekul dimana elektron dalam orbitalnya ada yang

tidak berpasangan. Jika sifat paramagnetiknya sangat kuat maka disebut

feromagnetik.

Pada unsur-unsur logam transisi periode keempat, umumnya

mempunyai elektron yang tidak berpasangan dalam orbital d sehingga

umumnya bersifat paramagnetik. Perhatikan contoh berikut.30Zn : (Ar)

Jadi, logam transisi periode keempat yang bersifat diamagnetik adalah Zn

dan Cu. Sedangkan yang bersifat paramagnetik antara lain Sc, Ti, Cr, dan

Mn, dan yang bersifat Feromagnetik adalah Fe, Co, dan Ni.

Sifat Fisika dan Kimia

1. Jari-Jari Atom

Jari-jari atom berkurang dari Sc ke Zn.

2. Energi Ionisasi

Energi ionisasi cenderung bertambah dari Sc ke Zn.

3. Konfigurasi Elektron

Kecuali unsur Cr dan Cu, Semua unsur

transisi periode keempat mempunyai

elektron pada kulit terluar 4s2,

sedangkan pada Cr dan Cu terdapat

pada subkulit 4s1.

4. Bilangan Oksidasi

Senyawa-senyawa unsur transisi di alam ternyata

mempunyai bilangan oksidasi lebih dari satu,

misalnya : Fe: +2, +3;Cu= +1, +2;Cr=+2, +3,

+6; Mn=+2, +3, +5, +7, kecuali Sc= +3 ; Zn=

+2;

Kereaktifan

Kelarutan

Reaksi Dari Masing-masing Unsur

sebagian besar unsur transisi periode keempatdapat bereaksi dengan asam kuat (seperti HCl) menghasilkan gas hidrogen, kecuali unsurTembaga. Akan tetapi, pada kenyataanya, kebanyakan unsur transisi periode keempat sulitatau bereaksi lambat dengan larutan asam akibatterbentuknya lapisan oksida yang dapatmenghalangi reaksi lebih lanjut. Hal ini terlihatjelas pada unsur Kromium. Walaupun memilikipotensial standar reduksi negatif, unsur ini sulitbereaksi dengan asam akibat terbentuknyalapisan oksida (Cr2O3) yang inert.