UNSUR – UNSUR LOGAM DAN NON

LOGAM TERPENTING

UNSUR LOGAM BESI (Fe) Cobalt (Co) Alumunium (Al) Timah (Ti)

FE pengertian besi terdapatnya besi sifat besi pengolahan besi Reaksi – reaksi yang melibatkan unsur besi (fe) Kegunaan unsur Fe

BESI Besi (Fe) berasal dari bahasa Latin ‘ferrum’ artinya besi.Besi merupakan unsur kedua terbanyak di alam

TERDAPATNYA BESI Besi ditemukan pada mineral

Fe2O3 (hematite) Fe3O4( magnetit) FeCO3 (siderit) FeS2 (pirit) 2Fe2O3.3H2O (limonit) Al2O3. 2H2O (Bauksit) CuFeS2 (Kalkopirit)

SIFAT BESI Sifat Atomik Sifat Fisis

SIFAT ATOMIK FESifat Atomik Fe

Jari – jari logam (pm) 117

Energi ionisasi I (kJ/mol) 759

Keelektronegatifan 1,8

Biloks (maksimum) +6

SIFAT FISIS FESifat Fisis Fe

Kerapatan (kg/m3) 7860

Kekerasan (Mohs) 4

Titik Leleh (Celcius) 1.244

Titik Didih (Celcius) 2.061

Daya Hantar Panas (W/cmK) 12,1

Daya Hantar Listrik (M/Ω.cm) 226

SIFAT UMUM FE

Mudah Berkarat

Besi termasuk logam yang cukup reaktif sehingga mudah teroksidasi oleh oksigen diudara. Peristiwa ini disebut korosi, dalam istilah sehari – hari disebut perkaratan.

Besi berkarat menjadi Fe2O3 .3H2O (karat besi)

Kekerasan

Besi tidak begitu keras. Kekerasannya tergantung pada campuran dan cara pembuatan

PENGOLAHAN BESI Bijih besi, batu kapur (CaCO3), dan kokas (C) dimasukkan dari bagian

atas tanur. Kemudian, udara panas ditiupkan ke bagian bawah tungku agar C

bereaksi dengan Oksigen membentuk

CO2.

C(s) +O2(S) → CO2(S)

Gas CO2 yang terbentuk selanjutnya akan bergerak ke atas dar lebih lanjut dengan C untuk membentuk CO. Reaksi ini bersifat endotermik, sehingga terjadi sedikit penurunan suhu proses.

CO2(g) + C(s) → 2CO(S)

Produk reaksi yakni gas CO kemudian bergerak naik dan mulai mereduksi senyawa-senyawa besi pada bijih besi.

3Fe2O3(5) + CO(g) → 4 2Fe3O4(s) + CO2(g)

Fe3O4(s) + CO(g) → 3FeO(6) + CO2(g)

FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g)

Reaksi keseluruhannya dapat ditulis sebagai berikut:

Fe2O3(s) + 3CO(s) 2Fe(l) + 3CO2(g)

Fe yang terbentuk akan mengalir dan berkumpul di bawah. Karena suhu di bawah tinggi sekitar 2 000°C, Fe akan berada dalam bentuk lelehannya.

Sementara itu, CaCO3 dalam tanur akan terurai menjadi CaO.

CaCO3(s)—> CaO(s) + CO2(g)

CaO yang terbentuk akan bereaksi dengan pengotor yang bersifat asam yang ada dalam bijih besi, seperti pasir silika. Reaksi ini menghasilkan senyawa dengan titik didih rendah yang disebut terak (slag).

CaO(S) + SiO2(s) → CaSiO3(l)

REAKSI – REAKSI YANG MELIBATKAN UNSUR BESI (FE)

-Sekitar 70% lelehan besi gubal dari tanur tiup dan 30% besi/baja bekas dimasukkan ke dalam tungku, bersama dengan batu kapur (CaCO3).

O2 murni dilewatkan melalui campuran lelehan logam. O2 akan bereaksi dengan karbon (C) di dalam besi dan juga zat pengotor lainnya seperti Si dan P, dan membentuk senyawa-senyawa oksida.

Senyawa-senyawa oksida ini kemudian direaksikan dengan CaO, yang berasal dari peruraian batu kapur (CaCO3), membentuk terak, seperti CaSiO3 dan Ca3(PO4)2.

KEGUNAAN UNSUR FE

Bahan bangunanSenyawanya : FeCl3 . 6H2O untuk pengecatan, Fe(OH)3 sebagai bahan cat, FeSO4 sebagai bahan pembuatan tinta dan dalam bidang kedokteran untuk menambah darah (sebagai zat besi), dll.

Mesinbesi mudah ditempa, dapat dibuat baja, penghantar listrik dan panas yang baik

KOBALT (CO) Di alam, kobalt terdapat dalam bentuk senyawa, seperti

mineral kobalt glans (CoAsS), linalit (Co3S4), dan smaltit (CoAs2) dan eritrit. Sering terdapat bersamaan dengan nikel, perak, timbal, tembaga dan bijih besi, yang mana umum didapatkan sebagai hasil samping produksi. Kobal juga terdapat dalam meteorit.

Bijih mineral kobal yang penting ditemukan di Zaire, Moroko, dan Kanada. Survei badan geologis Amerika Serikat telah mengumumkan bahwa di dasar bagian tengah ke utara Lautan Pasifik kemungkinan kaya kobal dengan kedalaman yang relatif dangkal, lebih dekat ke arah Kepulauan Hawai dan perbatasan Amerika Serikat lainnya.

SIFAT FISIK KOBALTSifat fisik Kobalt antara lain sebagai berikut:

Melebur pada suhu 14900 C dan mendidih pada suhu 35200 C. Memiliki 7 tingkat oksidasi yaitu -1, 0, +1, +2, +3, +4 dan +5. Kobalt relatif tidak reaktif, meskipun ia larut lambat sekali dalam asam

mineral encer. Unsur kimia Kobalt juga merupakan suatu unsur dengan sifat rapuh

agak keras dan mengandung metal serta kaya sifat magnetis yang serupa setrika. Unsur kimia Kobalt adalah batu bintang.

Logam berwarna abu – abu.

SIFAT KIMIA KOBALTSifat-sifat kimia kobalt antara lain sebagai berikut:

Mudah larut dalam asam – asam mineral encer Kurang reaktif Dapat membentuk senyawa kompleks Senyawanya umumnya berwarna Dalam larutan air, terdapat sebagai ion Co2+ yang berwarna merah Senyawa – senyawa Co(II) yang tak terhidrat atau tak terdisosiasi

berwara biru. Ion Co3+ tidak stabil, tetapi kompleks – kompleksnya stabil baik

dalam bentuk larutan maupun padatan. Kobalt (II) dapat dioksidasi menjadi kobalt(III) Bereaksi dengan hidogen sulfida membentuk endapan hitam Tahan korosi

PROSES PEMBUATAN KOBALTUnsur cobalt di alam selalu didapatkan bergabung dengan nikel dan biasanya

juga dengan arsenik. Mineral cobalt terpenting antara lain Smaltite (CoAs2), cobalttite (CoAsS) dan Lemacite ( Co3S4 ). Sumber utama cobalt disebut “Speisses” yang merupakan sisa dalam peleburan bijih arsen dari Ni, Cu, dan Pb.

Unsur cobalt diproduksi ketika hidroksida hujan, akan timbul hipoklorit sodium ( NaOCl) . Berikut reaksinya :

2Co2+(aq) + NaOCl(aq) + 4OH-(aq) + H2O 2Co(OH)3(s) + NaCl(aq)

Trihydroxide Co(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan untuk membentuk oksida dan kemudian ditambah dengan karbon sehingga terbentuklah unsur kobalt metal. Berikut reaksinya :

2Co(OH)3 (heat) Co2O3 + 3H2O 2Co2O3 + 3C 4Co(s) + 3CO2(g)

KEGUNAAN KOBALT Kobal dicampur dengan besi, nikel, dan logam lainnya

untuk membuat Alnico, alloy dengan kekuatan magnet luar biasa untuk berbagai keperluan. Alloy stellit, mengandung kobal, khrom, dan wolfram, yang bermanfaat untuk peralatan berat, peralatan yang digunakan pada suhu tinggi, maupun peralatan yang digunakan dengan kecepatan tinggi.

Kobal juga digunakan untuk baja magnet dan tahan karat lainnya. Sebagai alloy, digunakan dalam turbin jet, dan generator turbin gas. Logam digunakan dalam elektroplating karena sifat penampakannya, kekerasannya, dan sifat tahan oksidasinya.

NIKEL (NI) Nikel adalah komponen yang ditemukan banyak dalam

meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30% kebutuhan dunia akan nikel.

SIFAT NIKEL Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan

pemolesan tingkat tinggi. Bersifat keras, mudah ditempa, sedikit ferromagnetis, dan merupakan konduktor yang agak baik terhadap panas dan listrik. Nikel tergolong dalam grup logam besi-kobal, yang dapat menghasilkan alloy yang sangat berharga.

PROSES PEMBUATAN NIKELProses pengolahan biji nikel dilakukan untuk menghasilkan nikel matte

yaitu produk dengan kadar nikel di atas 75 persen. Tahap-tahap utama dalam proses pengolahan adalah sebagai berikut: Pengeringan di Tanur Pengering bertujuan untuk menurunkan kadar air

bijih laterit yang dipasok dari bagian Tambang dan memisahkan bijih yang berukuran 25 mm.

Kalsinasi dan Reduksi di Tanur untuk menghilangkan kandungan air di dalam bijih, mereduksi sebagian nikel oksida menjadi nikel logam, dan sulfidasi.

Peleburan di Tanur Listrik untuk melebur kalsin hasil kalsinasi/reduksi sehingga terbentuk fasa lelehan matte dan terak

Pengkayaan di Tanur Pemurni untuk menaikkan kadar Ni di dalam matte dari sekitar 27 persen menjadi di atas 75 persen.

Granulasi dan Pengemasan untuk mengubah bentuk matte dari logam cair menjadi butiran-butiran yang siap diekspor setelah dikeringkan dan dikemas.

AL alumunium terdapatnya alumunium pengolahan alumunium Reaksi – reaksi yang melibatkan unsur alumunium (Al) Kegunaan unsur Al

ALUMUNIUM

Al adalah unsur ketiga terbanyak di kerak bumi setelah O dan Si. Alumunium berasal dari bahasa latin ‘Alumen’.

TERDAPATNYA ALUMUNIUM

Bijih Aluminium

Bauksit Al2O3.2h2O Kriolit Na3AlF6

Korundum Al2O3

Aluminosilikat (campuran S, O, dan Al)

SIFAT ALUMUNIUM Sifat Atomik Sifat Fisis

SIFAT ATOMIK ALSifat Atomik Al

Jari – jari logam (pm) 54

Jari – jari ion (pm) 118

Afinitas elektron - 42,5

Energi ionisasi I (kJ/mol) 578

Keelektronegatifan 1,5

Biloks (maksimum) +3

SIFAT FISIS ALSifat Fisis Al

Kerapatan (kg/m3)2702

Kekerasan (Mohs) 2,75

Titik Leleh (Celcius) 660

Titik Didih (Celcius) 2519

Daya Hantar Panas (W/cmK) 2,37

Daya Hantar Listrik (M/Ω.cm) 0,377

TIMAH

timah adalah logam yg mengalami oksidasi(korosi) pada permukaan. Lapisan oksida yang terbentuk menutupi seluruh permukaannya sehingga terlindung dari korosi selanjutnya. Jadi, sama seperti aluminium, timah juga tahan korosi

DIMANA TERDAPAT TIMAHBijih timah - Kasiterit: SnO2

Pengolahan timah

Untuk memperoleh logam timah, bijih yang mengandung SnO2 mula – mula dipanggang sehingga kotorannya (S dan As) lepas, kemudian SnO2 murni direduksi dengan karbon:

SnO2(s) + 2C(s) Sn(i) + 2CO(g)

KEGUNAAN TIMAH

Timah (II) klorida, SnCl2

Digunakan sebagai pereduksi dlam pembutan zat warna

Timah (II) flourida, SnF2

Digunakan dalam pasta gigi (odol) yang mengandung flourin untuk menguatkan gigi karena SnF2 larut dalam air

IODINDitemukan Tahun : 1811Ditemukan Oleh : Bernard Courtois Nama : Iodin Simbol : I No. Atom : 53 Massa Atom : 126.90447 Titik Leleh : 113.5 0CTitik Didih : 184 0CKlasifikasi : Halogen Warna : Kehitaman Konfigurasi : [Kr] 4d10 5s2 Elektron 5p5

KEBERADAANNYA DI ALAM Iodin terdapat di alam dalam bentuk senyawa Natrium

Iodat (NaIO3) dan iodida dalam lumut-lumut laut. Terdapat juga dalam bentuk iodida dari air laut yang

terasimilasi dengan rumput laut. Tanah kaya nitrat (dikenal sebagai kalis, yakni batuan

sedimen kalsium karbonat yang keras). Air garam dari air laut yang disimpan. Di dalam air payau dari sumur minyak dan garam.

SIFAT-SIFAT IODIN Iod mudah larut dalam kloroform,

karbon tetraklorida, atau karbon disulfida yang kemudian membentuk larutan berwarna ungu yang indah.

Iodin adalah padatan berkilauan berwarna hitam kebiru-biruan, menguap pada suhu kamar menjadi gas ungu biru dengan bau yang menyengat (menyublim).

PEMBUATAN IODIN 2NaIO3(aq) + 5NaHSO3(aq) I2(aq) + 3NaHSO4(aq) +

H2O(l).

Iodin yang terbentuk dimurnikan dengan cara sublimasi

Iodin dapat diperoleh dengan mengekstrasi larutan iodida dari gangguna laut. Larutan iodida ini kemudian dioksidasi dengan gas klorin dan diperoleh iodin

2I + Cl2 2Cl + I2

REAKSI-REAKSI IODINReaksi pembuatan Iodin H2SO4 + 6 HI S + 3 I2 + 4 H2

H2SO4 + 8 HI H2S + 4 I2 + 4 H2O

Reaksi Iodin I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6

KEGUNAAN IODIN Sebagai obat antiseptic Iodin digunakan untuk membuat filter polarisasi pada

kacamata hitam, untuk mengurangi cahaya menyilaukan

Senyawa iodin (NaI, NaIO3, KI, dan KIO3) ditambahkan pada garam dapur untuk mencegah penyakit gondok dan keterbelakangan mental

FOSFOR Ditemukan Tahun : 1669Ditemukan Oleh : Hennig Brand Nama : Fosfor Simbol : P No Atom : 15 Massa Atom : 30.97376 Titik Leleh : 44.1 CTitik Didih : 280 C Klasifikasi : Non-Metal Warna : Putih Konfigurasi : [Ne] 3s2 3p3 Elektron

KEBERADAANNYA DI ALAMFosfor di alam sebagian besar ditemukan dalam senyawa phospat (PO4

3- ) dalam bentuk batuan.

Fosfor memiliki tiga bentuk (alotrop), yaitu fosfor putih, fosfor merah dan fosfor hitam. Fosfor putih memiliki 4 atom P dengan bentuk tertrahedral, sedangkan fosfor merah dan hitam belum di ketahui secara jelas.

SIFAT FISIKA UNSUR FOSFOR Warna : tidak berwarna/merah/putih Wujud : padat Titik didih : 550 K (2770C) Titik leleh : 317,3 K (44,20C) Massa jenis (fosfor merah) : 2,34 g/cm3

Massa jenis (fosfor putih) : 1,823 g/cm3

Massa jenis (fosfor hitam) : 2,609 g/cm3

Energi ionisasi (fosfor putih) : 1011,8 kj/mol Secara umum fosfor membentuk padatan putih yang lengket yang

memiliki bau yang tak enak tetapi ketika murni menjadi tak berwarna dan transparan

Fosfor putih mudah menguap dan larut dalam pelarut nonpolar benzena

Fosfor merah tidak larut dalam semua pelarut.

SIFAT KIMIA UNSUR FOSFOR Fosfor putih bersifat sangat reaktif, memancarkan

cahaya, mudah terbakar di udara, beracun. Fosfor putih digunakan sebagai bahan baku pembuatan asam fosfat di industri.

Fosfor merah bersifat tidak reaktif, kurang beracun. Fosfor merah digunakan sebagai bahan campuran pembuatan pasir halus dan bidang gesek korek api.

PEMBUATAN FOSFOR Fosfor putih diperoleh dari batu fosfat yang dipanaskan dalam

tanur listrik pada suhu sekitar 9000C dengan kokas dan silika.Pemanasan ini menyebabkan fosfor menjadi uap kemudian diembunkan pada kondensor sehingga diperoleh cairan fosfor putih

Fosfor dibuat dalam jumlah yang besar dengan reaksi antara fosfat, pasir, dan kokas yang di panaskan dalam tanur listrik. Fosfor yang terjadi adalah fosfor kuning (putih).

Fosfor merah dihasilkan dari pemanasan fosfor kuning pada 2500C

REAKSI-REAKSI FOSFORFosfor dibuat dalam jumlah yang besar dengan reaksi antara fosfat, pasir, dan kokas yang di panaskan dalam tanur listrik dengan reaksi:2Ca3 (PO4)2(s) + 6SiO2(s) 6CaSiO3(s) + P4O10(s)

P4O10(s) + 10C(s) 10CO(g) + P4(g)

TEMBAGA DAN PERAK

SEKILAS INFO Tembaga atau cuprum dalam tabel periodik yang memiliki

lambang Cu dan nomor atom 29. Tembaga di alam tidak begitu melimpah dan ditemukan dalam bentuk bebas maupun dalam bentuk senyawaan. Bijih tembaga yang terpenting yaitu pirit atau chalcopyrite (CuFeS2), copper glance atau chalcolite (Cu2S), cuprite (Cu2O), malaconite (CuO) dan malachite (Cu2(OH)2CO3) sedangkan dalam unsur bebas ditemukan di Northern Michigan Amerika Serikat.

Dalam jumlah kecil tembaga ditemukan pada beberapa jenis tanaman, bulu-bulu burung terutama yang berbulu terang dan dalam darah binatang-binatang laut seperti udang dan kerang.

SUMBER Sumber

Murni tembaga jarang terjadi di alam. Biasanya tembaga ditemukan dalam mineral seperti azurite (Cu3 (CO3) 2 (OH) 2), perunggu (Cu2CO3 (OH) 2) dan bornit (Cu5FeS4) dan di sulfida seperti kalkopirit (CuFeS2), coveline (CU), chalcosine ( Cu2S) atau oksida seperti cuprite (Cu2O). Tembaga diperoleh dengan peleburan, pencucian dan elektrolisis. produksi tahunan sekitar 6,5 juta ton. area pertambangan primer di Amerika Serikat, Zaire, Zambia, Kanada, Chili, Siprus, Rusia dan Australia. Tembaga kadang-kadang ditemukan secara alami, seperti yang ditemukan dalam mineral-mineral seperti cuprite, malachite, azurite, chalcopyrite, dan bornite. Deposit bijih tembaga yang banyak ditemukan di AS, Chile, Zambia, Zaire, Peru, dan Kanada. Bijih-bijih tembaga yang penting adalah sulfida, oxida-oxidanya, dan karbonat. Dari mereka, tembaga diambil dengan cara smelting, leaching, dan elektrolisis.

SIFAT-SIFAT TEMBAGA Sifat fisika 1) Tembaga merupakan logam yang berwarna kunign

seperti emas kuning dan keras bila tidak murni. 2) Mudah ditempa (liat) dan bersifat mulur sehingga

mudah dibentuk menjadi pipa, lembaran tipis dan kawat.

3) Konduktor panas dan listrik yang baik, kedua setelah perak.

Beberapa Sifat Kimia Tembaga 1) Tembaga merupakan unsur yang relatif tidak reaktif

sehingga tahan terhadap korosi. Pada udara yang lembab permukaan tembaga ditutupi oleh suatu lapisan yang berwarna hijau yang menarik dari tembaga karbonat basa, Cu(OH)2CO3.

2) Pada kondisi yang istimewa yakni pada suhu sekitar 300

°C tembaga dapat bereaksi dengan oksigen membentuk CuO yang berwarna hitam. Sedangkan pada suhu yang lebih tinggi, sekitar 1000 ºC, akan terbentuk tembaga(I) oksida (Cu2O) yang berwarna merah.

3) Tembaga tidak diserang oleh air atau uap air dan asam-asam nooksidator encer seperti HCl encer dan H2SO4 encer. Tetapi asam klorida pekat dan mendidih menyerang logam tembaga dan membebaskan gas hidrogen. Hal ini disebabkan oleh terbentuknya ion kompleks CuCl2¯(aq) yang mendorong reaksi kesetimbangan bergeser ke arah produk.

4) Asam nitrat encer dan pekat dapat menyerang tembaga, sesuai reaksi

5) Tembaga tidak bereaksi dengan alkali, tetapi larut dalam

amonia oleh adanya udara membentuk larutan yang berwarna biru dari kompleks Cu(NH3)4

+. 6) Tembaga panas dapat bereaksi dengan uap belerang dan

halogen. Bereaksi dengan belerang membentuk tembaga(I) sulfida dan tembaga(II) sulfida dan untuk reaksi dengan halogen membentuk tembaga(I) klorida, khusus klor yang menghasilkan tembaga(II) klorida.

PEMAKAIAN TEMBAGA a) Sebagai bahan untuk kabel listrik dan kumparan

dinamo. b) Paduan logam. Paduan tembaga 70% dengan seng

30% disebut kuningan, sedangkan paduan tembaga 80% dengan timah putih 20% disebut perunggu. Perunggu yang mengandung sejumlah fosfor digunakan dalam industri arloji dan galvanometer. Kuningan memiliki warna seperti emas sehingga banyak digunakan sebagai perhiasan atau ornamen-ornamen. Sedangkan perunggu banyak dijadikan sebagai perhiasan dan digunakan pula pada seni patung.

c) Mata uang dan perkakas-perkakas yang terbuat dari emas dan perak selalu mengndung tembaga untuk menambah kekuatan dan kekerasannya.

d) Sebagai bahan penahan untuk bangunan dan beberapa bagian dari kapal.

e) Serbuk tembaga digunakan sebagai katalisator untuk mengoksidasi metanol menjadi metanal.

REAKSI-REAKSI TEMBAGA Reaksi Tembaga

Reaksi dengan udara logam Tembaga stabil di udara dalam kondisi normal. Ketika merah panas, logam tembaga dan oksigen bereaksi membentuk Cu2O.

4Cu (s) + O2 (g) 2Cu2O (s) Reaksi dengan halogen Tembaga bereaksi dengan fluorin, klorin dan bromin untuk membentuk tembaga (II) dihalides.

Cu (s) + F2 (g) CuF2 (s) Cu (s) + Cl2 (g) CuCl2 (s) Cu (s) + Br2 (g) CuBr2 (s) Reaksi dengan asam logam tembaga larut dalam asam sulfat pekat panas untuk membentuk solusi berisi aquated Cu (II) ion bersama dengan gas hidrogen.

Cu (s) + H2SO4 (aq) SO42-(aq) + H2 (g) logam Tembaga juga larut dalam asam nitrat encer atau pekat.

KELEBIHAN TEMBAGA KELEBIHAN TEMBAGA

Tembaga yang tidak berikatan dengan protein merupakan zat racun.Mengkonsumsi sejumlah kecil tembaga yang tidak berikatan dengan protein dapat menyebabkan mual dan muntah.Makanan atau minuman yang diasamkan, yang bersentuhan dengan pembuluh, selang atau katup tembaga dalam waktu yang lama, dapat tercemar oleh sejumlah kecil tembaga.Jika sejumlah besar garam tembaga, yang tidak terikat dengan protein, secara tidak sengaja tertelan atau jika pembebatan larutan garam tembaga digunakan untuk mengobati daerah kulit yang terbakar luas, sejumlah tembaga bisa terserap dan merusak ginjal, menghambat pembentukan air kemih dan menyebabkan anemia karena pecahnya sel-sel darah merah (hemolisis).Penyakit Wilson adalah penyakit keturunan dimana sejumlah tembaga terkumpul dalam jaringan dan menyebabakan kerusakan jaringan yang luas.Penyakit ini terjadi pada 1 diantara 30.000 orang.

Hati tidak dapat mengeluarkan tembaga ke dalam darah atau ke dalam empedu. Sebagai akibatnya, kadar tembaga dalam darah rendah, tetapi tembaga terkumpul dalam otak, mata dan hati, menyebabkan sirosis.Pengumpulan tembaga dalam kornea mata menyebabkan terjadinya cincin emas atau emas-kehijauan.Gejala awal biasanya merupakan akibat dari kerusakan otak yang berupa:- tremor (gemetaran)- sakit kepala- sulit berbicara- hilangnya koordinasi- psikosa.Keracunan tembaga diobati dengan penisilamin yang dapat mengikat tembaga dan memudahkan pengeluaran/pembuangannya.

Ketersediaan Tembaga murni (99.999+ %) tersedia secara komersil.

KEKURANGAN TEMBAGA KEKURANGAN TEMBAGA

Kekurangan tembaga jarang terjadi pada orang sehat.Paling sering terjadi pada bayi-bayi prematur atau bayi-bayi yang sedang dalam masa penyembuhan dari malnutrisi yang berat.Orang-orang yang menerima makanan secara intravena (parenteral) dalam waktu lama juga memiliki resiko menderita kekurangan tembaga.Sindroma Menkes adalah suatu penyakit keturunan yang menyebabkan kekurangan tembaga.

Gejalanya berupa:- rambut yang sangat kusut- keterbelakangan mental- kadar tembaga yang rendah dalam darah- kegagalan sintesa enzim yang memerlukan tembaga.Kekurangan tembaga mengakibatkan kelelahan dan kadar tembaga yang rendah dalam darah.Sering terjadi:- Penurunan jumlah sel darah merah (anemia)- Penurunan jumlah sel darah putih (leukopenia)- Penurunan jumlah sel darah putih yang disebut neutrofil (neutropenia)- Penurunan jumlah kalsium dalam tulang (osteoporosis).Juga terjadi perdarahan berupa titik kecil di kulit dan aneurisma arterial.Diberikan tembaga tambahan selama beberapa minggu.Tetapi penderita sindroma Menkes tidak memberikan respon yang baik terhadap tambahan tembaga.

NON LOGAM

UNSUR NON LOGAM DALAM KEHIDUPAN SEHARI - HARI

Oksigen Fluorin (F) Klorin (Cl) Nitrogen (N) Karbon (C) Iodine fosfor

UNSUR HALOGEN (GOLONGAN VII A) Fluorin (F) Klorin (Cl)

KEBERADAAN DI ALAMUNSUR KEBERADAAN DI ALAM

FLUORIN (F) Terdapat dalam senyawa -fluorspar CaF2, -kriolit Na3AlF6, dan -fluorapatit Ca5(PO4)3F

KLORIN (Cl) Terdapat dalam senyawa NaCl, KCl, MgCl2, dan CaCl2. Senyawa klorida ditemukan di air laut dan garam batu.Setiap 1 kg air laut mengandung sekitar 30 gr NaCl

SIFAT ATOMIK FLUORIN DAN KLORIN

Unsur Jari – jari Ionik (pm)

Jari – jari kovalen (pm)

Energi Ionisasi (kJ/mol)

Keelektronegatifan

Afinitas Elektron (kJ/mol)

biloks

Fluorin 133 71 1680 4 -328 -1,0

Klorin 180 99 1250 3 -349 -1,0,+1,+3,+5,+7

KONFIGURASI ELEKTRON FLUORIN DAN KLORINPeriode Unsur Konfigurasi Elektron

2 F (He) 2s2 2p5

3 Cl (Ne) 3s2 3p5

KEREAKTIFAN FLUORIN DAN KLORINHalogen Fase pada suhu ruang Kereaktifan

F2 Gas Sangat reaktif,berbahaya

Cl2 Gas Mudah, membentuk senyawa

Br2 Cair Memerlukan panas untuk membentuk senyawa

I2 padat Memerlukan panas untuk membentuk senyawa

TINGKAT OKSIDATOR FLUORIN DAN KLORIN

SIFAT FISIS FLUORIN DAN KLORIN

Unsur Fase Kerapatan (kg/m3)

Titik leleh (Celcius)

Titik didih (Celcius)

Hfus (kJ/mol)

Hvap (kJ/mol)

Daya Hantar Panas (W/cmK)

Fluorin gas 1,696 -220 -188 0,255 3,3 0,000279

klorin Gas 3,214 -101 -35 5,29 10,2 0,000089

REAKSI F DAN CL1. Reaksi F dan Cl dengan non – logam2. Reaksi F dan Cl dengan logam3. Reaksi F dan Cl dengan air4. Reaksi F dan Cl dengan basa5. Reaksi F dengan Cl

REAKSI F DAN CL DENGAN NON – LOGAMHidrogen Halida

Non – logam Halida

Contoh reaksi KeteranganC(s) + 2Cl2(g) → CCl4 Reaksi memerlukan panas

2P(s) + 3Cl2(g) → 2PCl3(l) Pemanasan bertahap fosfor dalam aliran lambat klorin menghasilkan PCl3

Contoh Reaksi Keterangan

H2 + F2 → 2HF Reaksi berlangsung hebat

H2 + Cl2 → 2HCl Reaksi berlangsung lambat di tempat gelap,namun jika di bawah sinar matahari akan terjadi ledakan

Hidrogen bereaksi dengan unsur halogen (X) membentuk senyawa hidrogen halida

Persamaan reaksi : H2(g) + X2(g) → 2HX(g)

Halogen bereaksi dengan unsur non logam seperti P,C,P, dan S membentuk non logam halida.

Contoh non logam halida adalah CCl4, PCl3, PCL5

REAKSI F DAN CL DENGAN LOGAM

Logam Halida (senyawa ion)

Contoh reaksi Keterangan

2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s) Logam alkali atau alkali tanah

Ca(s) + F2(g) → CaF2(s) Bereaksi dengan halogen

REAKSI F DAN CL DENGAN AIR

Reaksi fluorin dengan air Reaksi halogen lain dengan air

Reaksi fluorin dengan air membentuk asam fluorida.

2F2(g) + 2H2O 4HF(g) + O2(g)

Reaksi berlangsung hebat karena airterbakar di dalam fluorin

Reaksi halogen lain (X) dengan air melalui reaksi disproporsionasi membentuk senyawa oksohalogen dan asam halida

X2 + H2O HOX + HX Contoh reaksi

Cl2 + H2O HOCl + HCl

REAKSI F DAN CL DENGAN BASA

Reaksi Halogen dengan basa

Senyawa Oksohalogen

Halogen bereaksi dengan basa membentuk senyawa halida yang kemudian mengalami reaksi disproporsionasi membentuk senyawa oksohalogen

Fluorin bereaksi dengan basa membentuk oksigen difluorida (OF2) dan ion fluorida (F-)

2F2(g) + 2OH- (aq) OF2(g) + 2F-(aq) + H2O(l)

Klorin,bromin,dan iodin bereaksi dengan basa membentuk ion hipohalit (OX-) dan ion halida (X-)

X2(g) + 2OH-(aq) OX-(aq) + X-(aq) + H2O(l)

Ion OX- yang terbentuk dapat terdisproporsionasi lagi membentuk ion halat (XO3-) dan ion Halida

3OX-(aq) XO3-(aq) + 2X-(aq)

REAKSI ANTAR HALOGEN(REAKSI F DENGAN CL)

Reaksi antar halogen termasuk reaksi substitusi, membentuk senyawa antar halogen.

Senyawa Antar halogen

• Reaksi substitusi antar halogen membentuk senyawa antar halogen.Jika X dan Y adalah dua unsur halogen berbeda, persamaan reaksinya :

X2 + Y2 2XY

Contoh reaksiCl2 + F2 2ClF

• Unsur halogen pada periode 3 ke atas (Cl,Br,I,At) dapat bereaksi menurut persamaan reaksi berikut :X2 + nY2 2XYn

•Reaksi ini akan menghasilkan senyawa halogen dengan beberapa bilangan oksidasi, seperti +3 (Cl pada CIF3)

Contoh reaksi• CI2 + 3F2 2ClF3• Cl2 + 5F2 2ClF5

PROSES EKSTRAKSI FLUORIN Metode elektrolisis

Fluorin hanya dapat diperoleh dengan metode elektrolisis, yaitu menggunakan lelehan campuran KF dan HF dengan perbandingan 1 : 2, dengan anode grafit dan katode baja.reaksi pada sel

Katode : K+(l) + e- → K(l)Anode : F-(l) → ½ F2(g) + e-

PROSES EKSTRAKSI KLORIN Metode elektrolisis

sumber utama Cl adalah larutan NaCl dari air laut dan garam batu. Cl diekstraksi dari larutan NaCl dalam sel elektrolisis.Reaksi pada sel :

Katode : 2H2O(l) + 2e- → H2(g) + 2OH-(aq)

Anode: 2Cl-(aq) → Cl2(g) + 2e- +

Sel : 2Cl-(aq) + 2H2O → H2(g) + Cl2(g) + 2OH-(aq)

APLIKASI FLOURIN DALAM KEHIDUPAN

Polimer CF2CF2 digunakan sebagai lapisan anti lengket pada panci teflon

Flourida pada pasta gigi digunakan untuk mencegah kerusakan gigi

Flourin dapat digunakan untuk pendingin

APLIKASI KLORIN DALAM KEHIDUPAN

Cl2 adalah bahan baku pembuatan plastik PVC

NaOCl digunakan sebagai pemutih pakaian

Cl2 ditambahkan ke air minum dan kolam renang utk membentuk senyawa HCl dan HOCl, keduanya memiliki daya oksidasi tinggi untuk dapat membunuh bakteri

NITROGEN (N) A.UMUM.

Nitrogen adalah salah satu unsur golongan VA yang merupakan unsur nonlogam dan gas yang paling banyak di atmosfir bumi.

Nitrogen merupakan unsur yang relatif stabil, tetapi membentuk isotop-isotop yang 4 di antaranya bersifat radioaktiv.

Di alamnitrogen terdapat dalam bentuk gas N yang tidak berwarna dan tidak berbau, tidak berasa, dan tidak beracun.

Pada suhu yang rendah nitrogen dapt berbentuk cairan atau bahkan kristal padat yang tidak berwarna (bening).

Selain itu nitrogen terdapat dalam bentuk senyawa nitrat, amoniak, dan protein.

Nitrogen merupakan molekul diatomik yang memiliki ikatan rangkap tiga energi ikatnya cukup tinggi sehingga sangat sabil dan sulit bereaksi.

Karena itu kebanyakan entalpi dan energi bebas pembentukan senyawa nitrogen bertanda positif. Molekulnitrogen ini sangat ringan dan nonpolar sehingga gaya Van der Waals antar molekul sangat kecil.

Gas ini masuk dan keluar tubuh manusia sewaktu bernafas tanpa berubah. Gas ini tidak berbau dan tidak berasa. Nitrogen sangat diperlukan sebagai pembuatan senyawa penting seperti amonia dan urea. Karena kesetabilan yang tinggi, nitrogen dipakai untuk pelindung gas oksigen dalam pabrik kimia, industri logam, dan dalam pembuatan komponen elektronik. Nitrogen cair juga di gunakan untuk membekukan makanan secara cepat.

B. KEBERADAAN DI ALAM

1. Nitrogen terdapat di alam sebagai unsur bebas berupa molekul diatomik (N2) kira-kira 78,09% volume atmosfir.

2. Dijumpai dalam mineral penting seperti (KNO3) dan sendawa Chili (NaNO3)

3. Pada tumbuhan dan hewan, nitrogen berupa bentuk protein yang komposisi rata-ratanya 51% C; 25% O; 16% N; 7% H; 0,4%P; dan 0,4% S

C. SIFAT FISIKA DAN KIMIA

1. Mempunyai nomor atom 72. Titik didih -196 C3. Titik beku -210 C4. Dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi -3, +5, +4,

dan +25. Mempunyai kapasitas panas 1,042 J/gK6. Mempunyai nilai elektronegativitas 3,047. Elektronegatifannya paling tinggi dalam satu golongan

D. PEMBUATAN

1. Di laboratorium dari dekomposisi termal senyawa amonium nitrit (CNH4NO2) dengan cara dipanaskan. Reaksinya seperti berikut :

CNH4NO2(s) N2(g) + 2H2O

2. Pemanasan NH4NO2 melalui reaksi sebagai berikut : NH4NO2 N2 + 2H2O

E. REAKSI-REAKSI

a. N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)b. N2(g) + O2 (g) 2NO(g)c. N2(g) + 3Mg(s) Mg3N2d. N2(g) + CaC2(s) C(s) + CaCNC(s)

KARBON (C)A. Umum Karbon dioksida ditemukan di atmosfir bumi dan terlarut dalam air.

Karbon juga merupakan bahan batu besar dalam bentuk karbonat unsur-unsur berikut: kalsium, magnesium, dan besi. Batubara, minyak dan gas bumi adalah hidrokarbon.

Karbon sangat unik karena dapat membentuk banyak senyawa dengan hidrogen, oksigen, nitrogen dan unsur-unsur lainnya. Dalam banyak senyawa ini atom karbon sering terikat dengan atom karbon lainnya.

Ada sekitar sepuluh juta senyawa karbon, ribuan di antaranya sangat vital bagi kehidupan. Tanpa karbon, basis kehidupan menjadi mustahil. Walau silikon pernah diperkirakan dapat menggantikan karbon dalam membentuk beberapa senyawa, sekarang ini diketahui sangat sukar membentuk senyawa yang stabil dengan untaian atom-atom silikon. Atmosfir planet Mars mengandung 96,2% CO2.

B. KEBERADAAN DI ALAM

Beberapa senyawa-senyawa penting karbon adalah : karbon dioksida (CO2) karbon monoksida (CO) karbon disulfida (CS2) kloroform (CHCl3) karbon tetraklorida (CCl4) metana (CH4) etilen (C2H4) asetilen (C2H2) benzena (C6H6) asam cuka(CH3COOH)

C. CIRI-CIRI

Karbon memiliki beberapa jenis alotrop, yang paling terkenal adalah grafit, intan, dan karbon amorf. Sifat-sifat fisika karbon bervariasi bergantung pada jenis alotropnya.

Sebagai contohnya, intan berwarna transparan, manakala grafit berwarna hitam dan kusam. Intan merupakan salah satu materi terkeras di dunia, manakala grafit cukup lunak untuk meninggalkan bekasnya pada kertas.

Intan memiliki konduktivitas listik yang sangat rendah, sedangkan grafit adalah konduktor listrik yang sangat baik. Di bawah kondisi normal, intan memiliki konduktivitas termal yang tertinggi di antara materi-materi lain yang diketahui.

Semua alotrop karbon berbentuk padat dalam kondisi normal, tetapi grafit merupakan alotrop yang paling stabil secara termodinamik di antara alotrop-alotrop lainnya.

LANJUTAN... Asam fosfat dihasilkan dalam pabrik fosfor dari uap

fosfor dengan air.P4(g) + 10H2O(g) 2P2O5(g) + 10H2(g)

2P2O5(g) + 6H2O(g) 4H3PO4(aq)

Garam fosfat dihasilkan dari fosforit dan asam sulfat berlebih dgn reaksi :Ca3(PO4)2(s) + H2SO4(aq) 3CaSO4(s) + 2CaHPO4(s)

C a3(PO4)2(s) + 2H2SO4(aq) 2CaSO4(s) + Ca(H2PO4)2(s)

KEGUNAAN FOSFOR Digunakan untuk membuat korek api Dijadikan sebagai bahan dasar pembuatan pupuk Sebagai bahan tambahan dalam detergen Sebagai bahan pembersih lantai Fosfor putih digunakan untuk pembuatan bom asap

D. SIFAT FISIKA DAN KIMIA

Volume Atom : 5.3 cm3/mol Massa Atom : 12.011 Titik Didih : 5100 K Struktur Kristal : Heksagonal Massa Jenis : 2.26 g/cm3 Konduktivitas Listrik : 0.07 x 106 ohm-1cm-1 Elektronegativitas : 2.55 Konfigurasi Elektron : [He]2s2p2

Konduktivitas Panas : 80 Wm-1K-1 Potensial Ionisasi : 11.26 V Titik Lebur : 3825 K Bilangan Oksidasi : -4,+4,2 Kapasitas Panas : 0.709 Jg-1K-1 Entalpi Penguapan : -715 kJ/mol