Transcript Unsur * unsur transisi periode keempat

Unsur – unsur transisi
periode keempat
Konfigurasi Elektron Unsur Transisi
Nama Unsur
Lambang
Nomor Atom
Struktur Elektron
Golongan
Skandium
Sc
21
[Ar] 3d1 4s2
IIIB (3)
Titanium
Ti
22
[Ar] 3d2 4s2
IVB (4)
Vanadium
V
23
[Ar] 3d3 4s2
VB (5)
Kromium
Cr
24
[Ar] 3d5 4s1
VIB (6)
Mangan
Mg
25
[Ar] 3d5 4s2
VIIB (7)
Besi
Fe
26
[Ar] 3d6 4s2
VIIIB (8)
Kobalt
Co
27
[Ar] 3d7 4s2
VIIIB (9)
Nikel
Ni
28
[Ar] 3d8 4s2
VIIIB (10)
Tembaga
Cu
29
[Ar] 3d10 4s1
IB (11)
Seng (Zinc)
Zn
30
[Ar] 3d10 4s2
IIB (12)
Sifat-Sifat Umum Unsur Transisi
A. Sifat Fisik
Data
Massa
Molar
Jari-jari
atom
Massa
jenis
Titik
leleh
Titik
didih
Energi
ionisasi
Keelektro
negatifan
Sc
25
Ti
47,9
V
50,9
Cr
52,0
Mn
54,9
Fe
55,8
Co
58,9
Ni
58,7
Cu
63,5
Zn
65,4
144
132
122
117
117
117
116
115
117
125
3,0
4,5
6,1
7,2
7,3
7,9
8,9
8,9
9,0
7,1
154
0
284
0
631
1660
1890
1860
1240
1540
1500
1453
1080
420
3290
3380
2670
1960
2750
2870
2730
2570
907
658
650
615
717
759
758
737
745
333
1,3
1,5
1,6
1,6
1,5
1,8
1,8
1,8
1,9
1,6
Perubahan jari – jari atom dari Sc ke Zn tidak terlalu besar. Karena pengisian
elektron dari Sc sampai Zn masuk pada subkulit 3d yang merupakan bagian dari kulit
ketiga padahal kulit keempat sudah terisi, sehingga pengaruhnya terhadap
penambahan
jari – jari elektron sangat kecil bahkan kadang – kadang tidak berpengaruh sama
sekali.
Perubahan energi ionisasi dari Sc sampai Zn tidak terlalu besar seperti halnya pada
unsur – unsur golongan utama ( A ) disebabkan oleh konfigurasi elektronya yaitu
penambahan elektron dari Sc sampai ke Zn masuk pada kulit ketiga.
B. Sifat Paramagnetik
Jika dalam suatu atom, molekul, atau ion terdapat electron yang tidak
berpasangan
pada orbitalnya, maka spesi tersebut bersifat paramagnetik, artinya ia dapat
tertarik atau terinduksi oleh medan magnet.
 Sebaliknya, jika semua electron membentuk pasangan spesi itu bersifat
diamagnetic (tidak tertarik oleh medan magnet).
 Unsur-unsur transisi dan senyawa-senyawa kebanyakan mengandung electron
yang tidak berpasangan dalam orbital-orbital subkulit d. akibatnya,sebagian
besar unsur transisi dan senyawanya merupakan zat-zat paramagnetic. Makin
banyak electron yang tidak berpasangan, makin kuat sifat paramagnetiknya.
Unsur-unsur bessi (Fe), Kobalt (Co), dan nikel (Ni) memiliki suatu sifat unik yang
disebut ferromagnetic.
C. Ion yang berwarna
Unsur
Ion
Warna
Sc
Sc3+
Tidak berwarna
Ti
Ti2+
Ti3+
Ti4+
Ungu
Hijau
Tak bewarna
V
V2+
V3+
VO2+
VO43-
Ungu
Hijau
Biru
Merah
Cr
Cr2+
Cr3+
CrO2-4
Cr2O72-
Biru
Hijau
Kuning
Jingga
Mn
Mn2+
Mn3+
MnO42MnO4-
Merah muda
Merah coklat
Hijau
Coklat ungu
Fe
Fe2+
Fe3+
Hijau
Jingga
Co
Co2+
Co3+
Merah muda
Biru
Ni
Ni2+
Ni3+
Hijau
Merah
Cu
Cu+
Cus
Tak berwarna
Biru
Zn
Zn2+
Tak berwarna
Warna disebabkan oleh tingkat energi elektron yang hampir sama. Elektron-elektron
dapat bergerak ke tingkat yang lebih tinggi dengan
mengabsorpsi sinar tampak yang terlihat oleh mata.
D. Bilangan oksidasi
Unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, keteraturan dapat dikenali.
Bilangan oksidasi tertinggi atom yang memiliki lima elektron yakni jumlah orbital d
berkaitan dengan keadaan saat semua elektron d (selain elektron s) dikeluarkan. Jadi,
dalam kasus skandium dengan konfigurasi elektron (n-1)d1ns2, bilangan oksidasinya
3. Mangan dengan konfigurasi (n-1)d5ns2, akan berbilangan oksidasi maksimum +7.
Bila jumlah elektron d melebihi 5, situasinya berubah. Untuk besi Fe dengan
konfigurasi elektron (n-1)d6ns2, bilangan oksidasi utamanya adalah +2 dan +3. Sangat
jarang ditemui bilangan oksidasi +6. Bilangan oksidasi tertinggi sejumlah logam
transisi penting seperti kobal Co, Nikel Ni, tembaga Cu dan zink Zn lebih rendah dari
bilangan oksidasi atom yang kehilangan semua elektron (n–1)d dan ns-nya. Di antara
unsur-unsur yang ada dalam golongan yang sama, semakin tinggi bilangan oksidasi
semakin penting untuk unsur-unsur pada periode yang lebih besar.
E. Sifat katalis
Logam dan senyawanya digunakan sebagai katalis, pada pembuatan ammonia
: katalis Fe, pembuatan H2SO4 : katalis V2O5, reaksi organik : katalis logam Nidan Pt.
Dalam tubuh kita, ion-ion logam transisi berfungsi sebagai ko-enzim (katalis pembantu
enzim). Hidrolisis protein menjadi asam amino dipercepat oleh katalis ion Zn2+,
sintesis hemoglobin memmerlukan katalis ion Cu2+ dan sebagainya
F. Membentuk senyawa
kompleks
Ion kompleks merupakan ion yang tersusun dari ion pusat ( atom pusat ) yang
dikelilingi oleh molekul atau ion ( disebut ligan . Antara ion pusat dengan ligan terjadi
ikatan koodinasi.Jumlah ikatan koordinasi yang terjadi antara ion pusat dengan liga
disebut dengan bilangan koordinasi.
Sumber unsur-unsur transisi
Kegunaan unsur-unsur transisi
periode keempat
a. Skandium digunakan pada lampu intensitas tinggi
b. Titanium digunakan pada industri pesawat terbang dan industri kimia.
c. Vanadium digunakan untuk membuat per mobil dan sebagai katalis pembuatan
belerang
d. Kromium digunakan untuk bahan pembuatan baja, nikrom, stanless steel.
e. Mangan digunakan untuk bahan pembuatan baja, manganin dalam pembuatan
alat-alat listrik dan sebagai alloy mangan-besi atau ferromanganese
f. Besi digunakan untuk pembuatan baja, perangkat elektronik, memori komputer, dan
pita rekaman.
g. Kobalt digunakan untuk membuat aliansi (paduan logam)
h. Nikel digunakan untuk melapisi logam supaya tahan karat dan paduan logam
i. Tembaga digunakan untuk kabel – kabel, pipi – pipa, kaleng makanan dan untuk alat
– alat elektronik
j. Seng digunakan sebagai logam pelapis antikarat, paduan logam, pembuatan bahan
cat putih, dan antioksidan dalam pembuatan ban mobil.
Sifat umum unsur-unsur transisi
Pengolahan unsur transisi
Senyawa kompleks koordinasi