LOGAM UTAMA GOLONGAN III A

UNSUR-UNSUR LOGAM UTAMA GOLONGAN III A

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang Masalah
Unsur-unsur dari golongan IIIA adalah boron (B), aluminium (Al), galium (Ga), indium(In), dan thalium (Th). Golongan ini memiliki sifat yang berbeda dengan golongan IA dan golongan IIA.

Konfigurasi elektron dari unsur golongan IIIA

₅B = 2 3

₁₃Al = 2 8 3

₃₁Ga = 2 8 18 3

₄₉In = 2 8 18 18 3

₈₁Tl = 2 8 18 32 18 8 3

Sifat – sifat unsur golongan III A.

	B	Al	Ga	In	Tl
Nomor atom	5	13	31	49	81
Jari –jari atom (A0)	0,80	1,25	1,24	1,50	1,55
Jari –jari ion (A0)	-	0,45	0,60	0,81	0,95
Kerapatan (g/cm3)	2,54	2,70	5,90	7,30	11,85
Titik Leleh (0K)	2300	932	303	429	577
Titik Didih (0K)	4200	2720	2510	2320	1740
Energi ionisasi (I) (kJ/mol)	807	577	579	556	590
Energi ionisasi (II) (kJ/mol)	2425	1816	1979	1820	1971
Energi ionisasi (III) (kJ/mol)	3658	2744	2962	2703	2874

Tabel diatas menunjukkan ringkasan beberapa sifat penting dari unsur-unsur golongan IIIA. Fakta yang terpenting pada tabel diatas adalah tingginya titik leleh Boron dan titik leleh Galium yang relatif rendah; peningkatan yang signifikan pada potensial reduksi dari atas ke bawah dalam satu golongan; tingginya energi ionisasi dari golongan nonlogam (boron) dan besarnya peningkatan kepadatan dari atas ke bawah dalam satu golongan.

2. Permasalahan

v Penjelasan singkat tentang unsur-unsur logam utama golongan III A

v Sifat fisika unsur-unsur logam utama golongan III A

v Cara mendapatkan unsur-unsur logam utama golongan III A dari alam

v Senyawa-senyawa dari unsur-unsur logam utama golongan III A

v Reaksi-reaksi yang terjadi pada unsur-unsur logam utama golongan III A

v Kegunaan unsur-unsur logam utama golongan III A

BAB II

PEMBAHASAN

1. Penjelasan singkat tentang unsur-unsur logam utama golongan IIIA.

a. Boron

Boron adalah unsur golongan IIIA dengan nomor atom lima. Warna dari unsur boron adalah hitam. Boron memiliki sifat diantara logam dan nonlogam (semimetalik). Boron lebih bersifat semikonduktor daripada sebuah konduktor logam lainnya. Secara kimia boron berbeda dengan unsur- unsur satu golongannya. Boron juga merupakan unsur metaloid dan banyak ditemukan dalam bijih borax. Ada dua alotrop boron; boron amorfus adalah serbuk coklat, tetapi boron metalik berwarna hitam. Bentuk metaliknya keras (9,3 dalam skala Moh) dan konduktor yang buruk dalam suhu kamar. Tidak pernah ditemukan bebas dalam alam.

_­­­_­­­­Ciri-ciri optik unsur ini termasuklah penghantaran cahaya inframerah. Pada suhu piawai boron adalah pengalir elektrik yang kurang baik, tetapi merupakan pengalir yang baik pada suhu yang tinggi. Boron merupakan unsur yang kurang elektron dan mempunyai p-orbital yang kosong. Ia bersifat elektrofilik. Sebagian boron sering berkelakuan seperti asam Lewis yaitu siap untuk terikat dengan bahan kaya elektron untuk memenuhi kecenderungan boron untuk mendapatkan elektron.

b. Aluminium

Aluminium murni adalah logam berwarna putih keperakan dengan banyak karakteristik yang diinginkan. Aluminium ringan, tidak beracun (sebagai logam), nonmagnetik dan tidak memercik. Aluminium sangat lunak dan kurang keras. Aluminium adalah logam aktif seperti yang ditunjukkan pada harga potensial reduksinya dan tidak ditemukan dalam bentuk unsur di alam. Aluminium adalah unsur ketiga terbanyak dalam kulit bumi, tetapi tidak ditemukan dalam bentuk unsur bebas. Walaupun senyawa aluminium ditemukan paling banyak di alam, selama bertahun-tahun tidak ditemukan cara yang ekonomis untuk memperoleh logam aluminium dari senyawanya.

c. Galium

Galium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga dan nomor atom 31. sebuah logam miskin yang jarang dan lembut, galium merupakan benda padat yang mudah rapuh pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas suhu kamar dan akan melebur ditangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit di dalam bauksit dan bijih seng.

d. Indium

Indium adalah logam yang jarang ditemukan, sangat lembut, berwarna putih keperakan dan stabil di dalam udara dan air tetapi larut dalam asam. Indium termasuk dalam logam miskin ( logam miskin atau logam post-transisi adalah unsur logam dari blok p dari tabel periodik, terjadi antara metalloid dan logam transisi, tetapi kurang dibanding dengan logam alkali dan logam alkali tanah, titik leleh dan titik didihnya lebih rendah dibanding dengan logam transisi dan mereka lebih lunak). Indium ditemukan dalam bijih seng tertentu. Logam indium dapat menyala dan terbakar.

e. Thallium

Thalium adalah unsur kimia dengan simbol Tl dan mempunyai nomor atom 81. Thalium adalah logam yang lembut dan berwarna kelabu dan lunak dan dapat dipotong dengan sebuah pisau. Thalium termasuk logam miskin. Thalium kelihatannya seperti logam yang berkilauan tetapi ketika bersentuhan dengan udara, thalium dengan cepat memudar menjadi warna kelabu kebiru-biruan yang menyerupai timbal. Jika thalium berada di udara dalam jangka waktu yang lama maka akan terbentuk lapisan oksida pada thalium. Jika thalium berada di air maka akan terbentuk thalium hidroksida

Unsur thalium dan senyawanya bersifat racun dan penanganannya harus hati-hati. Thalium dapat menyebabkan kanker.

2. Sifat Fisika Dari Unsur-Unsur Logam Utama Golongan IIIA.

a. Boron

Titik Leleh : 2349 K (2076⁰C)

Titik Didih : 4200 K (3927⁰C)

Kalor peleburan : 5,59 kJ/mol

Kalor penguapan : 254 kJ/mol

b. Aluminium

Titik Leleh : 933,47 K (660,32⁰C)

Titik Didih : 2729 K (2519⁰C)

Kalor peleburan : 10,71 kJ/mol ^-1

Kalor penguapan : 294,0 kJ/mol^-1

c. Galium

Titik Leleh : 302,91 K (29,76⁰C)

Titik Didih : 2477 K (2204⁰C)

Kalor peleburan : 5,59 kJ/mol

Kalor penguapan : 254 kJ/mol

d. Indium

Titik Leleh : 429,75,47 K (156,60⁰C)

Titik Didih : 2345 K (2072⁰C)

Kalor peleburan : 3,281 kJ/mol

Kalor penguapan : 231,8 kJ/mol

e. Thalium

Titik Leleh : 577 K (304⁰C)

Titik Didih : 1746 K (1473⁰C)

Kalor peleburan : 4,14 kJ/mol ^-1

Kalor penguapan :165 kJ/mol ^-1

3. Cara Mendapatkan Unsur-Unsur Logam Utama Golongan IIIA.

a. Boron

Sumber boron yang melimpah adalah borax (Na₂B₄O₅ (OH)₄.8 H₂O) dan kernite (Na₂B₄O₅ (OH)₄.2 H₂O). Ini susah diperoleh dalam bentuk murni. Ini dapat dibuat terus dengan reduksi oksidasi magnesium, B₂O₃. Oksidasi ini dapat dibuat melalui pemanasan asam borik, B(OH)₃, yang diperoleh dari borax.

B₂O₃ + 3 Mg → 2B + 3 MgO

Akan tetapi hasil ini sering kali dicemari dengan logam borida (proses ini agak menakjubkan). Boron murni bisa diperoleh dengan menurunkan halogenida boron yang mudah menguap dengan hidrogen pada suhu tinggi.

b. Aluminium

Aluminium adalah barang tambang yang didapat dalam skala besar sebagai bauksit (Al₂O₃. 2H₂O). Bauksit mengandung Fe₂O₃, SiO₂, dan zat pengotor lainnya. Maka untuk dapat memisahkan aluminium murni dari bentuk senyawanya, zat-zat pengotor ini harus dipisahkan dari bauksit. Ini dilakukan dengan proses Bayer. Ini meliputi dengan penambahan larutan natrium hidroksida (NaOH) yang menghasilkan larutan natrium alumina dan natrium silikat. Besi merupakan sisa sampingan yang didapat dalam bentuk padatan. Ketika CO₂ dialirkan terus menghasilkan larutan, natrium silikat tinggal di dalam larutan sementara aluminium diendapkan sebagai aluminium hidroksida. Hidroksida dapat disaring, dicuci dan dipanaskan membentuk alumina murni, Al₂O₃.

Langkah selanjutnya adalah pembentukan aluminium murni. Ini diperoleh dari Al₂O₃ melalui metode elektrolisis. Elektrolisis ini dilakukan karena aluminium bersifat elektropositif.

c. Ghalium

Ghalium biasanya adalah hasil dari proses pembuatan aluminium. Pemurnian bauksit melalui proses Bayer menghasilkan konsentrasi ghalium pada larutan alkali dari sebuah aluminium. Elektrolisis menggunakan sebuah elektroda merkuri yang memberikan konsentrasi lebih lanjut dan elektrolisis lebih lanjut menggunakan katoda baja tahan karat dari hasil natrium gallat menghasilkan logam galium cair. Galium murni membutuhkan sejumlah proses akhir lebih lanjut dengan zona penyaringan untuk membuat logam galium murni.

d. Indium

Indium biasanya tidak dibuat di dalam laboratorium. Indium adalah hasil dari pembentukan timbal dan seng. Logam indium dihasilkan melalui proses elektrolisis garam indium di dalam air. Proses lebih lanjut dibutuhkan untuk membuat aluminium murni dengan tujuan elektronik.

e. Thalium

Logam thalium diperoleh sebagai produk pada produksi asam belerang dengan pembakaran pyrite dan juga pada peleburan timbal dan bijih besi

Walaupun logam thalium agak melimpah pada kulit bumi pada taksiran konsentrasi 0,7 mg/kg, kebanyakan pada gabungan mineral potasium pada tanah liat, tanah dan granit. Sumber utama thalium ditemukan pada tembaga, timbal, seng dan bijih sulfida lainnya.

Logam thalium ditemukan pada mineral crookesite TlCu₇Se₄, hutchinsonite TlPbAs₅S₉ dan lorandite TlAsS₂. Logam ini juga dapat ditemukan pada pyrite.

4. Senyawa-Senyawa Dari Unsur-Unsur Logam Utama Golongan IIIA.

a. Boron

Pada bagian ini kita akan membahas beberapa persenyawaan boron dengan halogen ( yang disebut sebagai halida), dengan oksigen (yang dikenal dengan oksida), dengan hidrogen (yang dikenal dengan hidrida) dan beberapa senyawa boron lainnya.

Untuk setiap senyawa, bilangan oksidasi boron sudah diberikan, tetapi bilangan oksidasi tersebut kurang berguna untuk unsur-unsur blok p khususnya. Tetapi umumnya dari senyawa boron yang terbentuk, bilangan oksidasinya adalah tiga ( 3 ).

· Hidrida

Istilah hidrida digunakan untuk mengindikasikan senyawa dengan jenis M_xH_y

Diborane (6): B₂H₆

Decaborane (14): B₁₀H₁₄

Hexaborane (10): B₆H₁₀

Pentaborane (9): B₅H₉

Pentaborane (11): B₅H₁₁

Tetraborane (10): B₄H₁₀

· Flourida

Senyawa –senyawa boron yang terbentuk dengan flourida adalah sebagai berikut :

Boron trifluoride: BF₃

Diboron tetrafluoride: B₂F₄

· Klorida

Boron trichloride: BCl₃

Diboron tetrachloride: B₂Cl₄

· Nitrida

Ketika boron dipanaskan dengan unsur nitrogen, hasilnya adalah senyawa putih padatan dengan bentuk empiris BN yang disebut dengan nama boron nitrida. Beberapa alasan yang menarik tentang boron nitrida adalah kemiripan strukturnya dengan grafit. Pada tekanan tinggi, boron nitride berubah menjadi lebih padat, lebih keras ( kekerasannya mendekati intan). Nitrida juga berperan sebagai penghambat elektrik tetapi mengalirkan haba (kalor) seperti logam. Unsur ini juga mempunyai sifat pelincir sama seperti grafit.

b. Aluminium

· Nitrida

Aluminium Nitrida (AlN) dapat dibuat dari unsur-unsur pada suhu 800⁰ C. Itu dihidrolisis dengan air membentuk ammonia dan aluminium hidroksida.

· Aluminium Hidrida

Aluminium hidrida (AlH₃)n dapat dihasilkan dari trimetilaluminium dan kelebihan hydrogen. Ini dibakar secara meledak pada udara. Aluminium hidrida dapat juga dibuat dari reaksi aluminium klorida pada litium klorida pada larutan eter, tetapi tidak dapat diisolasi bebas dari pelarut.

· Aluminium oksida

Aluminium oksida (Al₂O_3­) dapat dibuat dengan pembakaran oksigen atau pemanasan hidroksida,nitrat atau sulfat.

· Pada unsur halogen

- aluminium iodida : AlI₃

- aluminium flourida : AlF₃

c. Galium

· Pada unsur halogen membentuk :

- Galium triklorida : GaCl₃

- Galium (III) bromida GaBr₃:

- Galium (III) iodida : GaI₃

- Galium (III) flourida : GaF₃

· Galium (II) selenida

· Galium (II) sulfida

· Galium (II) tellurida

· Galium (III) tellurida

· Galium (III) selenida

· Galium (III) arsenida

d. Indium

Senyawa –senyawa indium jarang ditemukan oleh manusia. Semua senyawa indium seharusnya dipandang sebagai racun. Senyawa –senyawa indium dapat merusak hati, ginjal dan jantung.

· Pada unsur halogen

- Indium (I) Bromida

- Indium (III) Bromida

- Indium (III) Klorida

- Indium (III) Flourida

· Indium (III) Sulfat

· Indium (III) Sulfida

· Indium (III) Selenida

· Indium (III) Phosfida

· Indium (III) Nitrida

· Indium (III) Oksida

e. Thalium

· Senyawa thalium pada flourida : TlF, TlF₃,

· Senyawa thalium pada klorida : TlCl, Tl,Cl₂, Tl,Cl₃

· Senyawa thalium pada bromida : TlBr, Tl₂Br₄

· Senyawa thalium pada iodida : TlI, TlI₃

· Senyawa thalium pada oksida : Tl₂O, Tl₂O₃

· Senyawa thalium pada sulfida : Tl₂S

· Senyawa thalium pada selenida : Tl₂Se

5. Reaksi-Reaksi Dari Unsur-Unsur Logam Utama Golongan IIIA.

a. Boron

· Reaksi boron dengan udara

Kemampuan boron bereaksi dengan udara bergantung pada kekristalan sampel tersebut, suhu, ukuran partikel, dan kemurniannya. Boron tidak bereaksi dengan udara pada suhu kamar. Pada temperatur tinggi, boron terbakar membentuk boron (III) Oksida, B₂O₃.

4B + 3O_{2 (g)} → 2 B₂O₃

· Reaksi boron dengan air

Boron tidak bereaksi dengan air pada kondisi normal

· Reaksi boron dengan halogen

Boron bereaksi dengan hebat pada unsur –unsur halogen seperti flourin (F₂), klorin (Cl₂), bromine (Br₂), membentuk trihalida menjadi boron (III) flourida, boron (III) bromida, boron (III) klorida.

2B _(s) + 3F_{2 (g)} → 2 BF₃

2B _(s) + 3Cl_{2 (g)} → 2 BCl₃

2B _(s) + 3Br_{2 (g)} → 2 BBr₃

· Reaksi boron dengan asam

Kristal boron tidak bereaksi dengan pemanasan asam hidroklorida (HCl) atau pemanasan asam hidroflourida (HF). Boron dalam bentuk serbuk mengoksidasi dengan lambat ketika ditambahkan dengan asam nitrat.

b. Aluminium

· Reaksi aluminium dengan udara

Aluminium adalah logam berwarna putih keperakan. Permukaan logam aluminium dilapisi dengan lapisan oksida yang membantunya melindungi logam agar tahan terhadap udara. Jadi, aluminium tidak bereaksi dengan udara. Jika lapisan oksida rusak, logam aluminium bereaksi untuk menyerang (bertahan). Aluminium akan terbakar dalam oksigen dengan nyala api, membentuk aluminium (III) oksida Al₂O₃.

4Al _(s) + 3O_{2 (l )} → 2 Al₂O₃

· Reaksi aluminium dengan air

Aluminium adalah logam berwarna putih keperakan. Permukaan logam aluminium dilapisi dengan lapisan oksida yang membantunya melindungi logam agar tahan terhadap udara. Hal serupa juga terjadi pada reaksi aluminium dengan air.

· Reaksi aluminium dengan halogen

Aluminium bereaksi dengan hebat pada unsur –unsur halogen seperti iodin (I₂), klorin (Cl₂), bromine (Br₂), membentuk aluminium halida menjadi aluminium (III) iodida, aluminium (III) bromida, aluminium (III) klorida.

2Al _(s) + 3I_{2 (l)} → 2 Al₂I_{6 (s)}

2Al _(s) + 3Cl_{2 (l)} → 2 Al₂ Cl₃

2Al _(s) + 3Br_{2 (l)} → 2 Al₂ Br₆

· Reaksi aluminium dengan asam

Logam aluminium larut dengan asam sulfur membentuk larutan yang mengandung ion Al (III) bersama dengan gas hydrogen.

2Al _(s) + 3H₂SO_{4 (aq)} → 2Al ³⁺ _(aq) + 2SO₄ ^2- _(aq) + 3H_{2 (g)}

2Al _(s) + 6HCl _(aq) → 2Al ³⁺ _(aq) + 6Cl^- _(aq) + 3H_{2 (g)}

· Reaksi aluminium dengan basa

Aluminium larut dengan natrium hidroksida.

2Al _(s) + 2 NaOH _(aq) + 6 H₂O → 2Na⁺_(aq) + 2 [Al (OH)₄]^- + 3H_{2 (g)}

c. Galium

· Reaksi galium dengan asam

Ga₂O₃ + 6 H⁺ → 2 Ga³⁺ + 3 H₂O

Ga (OH)₃ + 3 H_­­⁺ → Ga³⁺ + 3 H₂O

· Reaksi galium dengan basa

Ga₂O₃ + 2 OH^- → 2 Ga(OH)₄­_­^-

Ga (OH)₃ + OH^- → Ga(OH)₄­_­^-

d. Indium

· Reaksi indium dengan udara

In³⁺ + O_­2 → In_­2­O₃

· Reaksi indium dengan asam

Indium bereaksi dengan HNO₃ 15 M

In³⁺ + 3HNO_­3 → In­(N­O₃)₃ + 3H⁺

Indium juga bereaksi dengan HCl 6M

In³⁺ + 3HCl → In­Cl₃ + 3H⁺

e. Thalium

· Reaksi talium dengan udara

Potongan logam thalium yang segar akan memudar dengan lambat memberikan lapisan oksida kelabu yang melindungi sisa logam dari pengokdasian lebih lanjut.

2 Tl _(s) + O_{2 (g)} → Tl₂O

· Reaksi thalium dengan air

Thalium kelihatannya tidak bereaksi dengan air. Logam thalium memudar dengan lambat dalam air basah atau larut dalam air menghasilkan racun thalium (I) hidroksida

2 Tl _(s) + 2H₂O _(l) → 2 TlOH _(aq) + H_{2 (g)}

· Reaksi thalium dengan halogen

Logam thalium bereaksi dengan hebat dengan unsur-unsur halogen seperti flourin (F₂), klorin (Cl₂), dan bromin (Br₂) membentuk thalium (III) flourida, thalium (III) klorida, dan thalium (III) bromida. Semua senyawa ini bersifat racun.

2 Tl _(s) + 3 F_{2 (g)} → 2 TiF_{3 (s)}

2 Tl _(s) + 3 Cl_{2 (g)} → 2 TiCl_{3 (s)}

2 Tl _(s) + 3 Br_{2 (g)} → 2 TiBr_{3 (s)}

· Reaksi thalium dengan asam

Thalium larut dengan lambat pada asam sulfat atau asam klorida (HCl) karena racun garam talium yang dihasilkan tidak larut.

6. Kegunaan Unsur-Unsur Logam Utama Golongan III A.

a. Kegunaan unsur boron

· Natrium tetraborat pentaidrat (Na_­2­B_­4­O_­7­. 5H_­2­O) yang digunakan_­­ dalam menghasilkan kaca gentian penebat dan peluntur natrium perborat.

· Asam ortoborik (H_­3­BO_­3­­) atau asam Borik yang digunakan dalam penghasilan textil kaca gentian dan paparan panel rata.

· Natrium tetraborat dekahidrat (Na_­2­B_­4­O_­7­. 10H_­2­O) atau yang dikenal dengan nama boras digunakan dalam penghasilan pelekat.

· Asam Borik belum lama ini digunakan sebagai racun serangga, terutamannya menentang semut atau lipas.

· Sebagian boron digunakan secara meluas dalam síntesis organik dalam pembuatan kaca borosilikat dan borofosfosilikat.

· Boron-10 juga digunakan untuk membantu dalam pengawalan reactor nuklir, sejenis pelindung daripada sinaran dan dalam pengesanan neutron.

· Boron-11 yang dipatenkan (boron susut) digunakan dalam pembuatan kaca borosilikat dalam bidang elektronik pengerasan sinaran.

· Filamen boron adalah bahan berkekuatan tinggi dan ringan yang biasanya digunakan dalam struktur aeroangkasa maju sebagai componen bahan komposit.

· Natrium borohidrida (NaBH₄) ialah agen penurun kimia yang popular digunakan untuk menurunkan aldehid dan keton menjadi alcohol.

b. Kegunaan unsur aluminium

· Aluminium digunakan pada otomobil, pesawat terbang, truck, rel kereta api, kapal laut, sepeda.

· Pengemasan (kaleng, foil)

· Bidang konstruksi ( jendela, pintu, dll)

· Pada perlengkapan memasak

· Aluminium digunakan pada produksi jam tangan karena aluminium memberikan daya tahan dan menahan pemudaran dan korosi.

c. Kegunaan unsur galium

· Karena galium membasahi gelas dan porselin, maka galium dapat digunakan untuk menciptakan cermin yang cemerlang.

· Galium dengan mudah bercampur dengan kebanyakan logam dan digunakan sebagai komponen dalam campuran peleburan yang rendah. Plutonium digunakan pada senjata nuklir yang dioperasikan dengan campuran dengan galium untuk menstabilisasikan allotrop plutonium.

· Galium arsenida digunakan sebagai semikonduktor terutama dalam dioda pemancar cahaya.

· Galium juga digunakan pada beberapa termometer bertemperatur tinggi.

d. Kegunaan unsur indium

· Indium digunakan untuk membuat komponen elektronik lainnya thermistor dan fotokonduktor

· Indium dapat digunakan untuk membuat cermin yang memantul seperti cermin perak dan tidak cepat pudar.

· Indium digunakan untuk mendorong germanium untuk membuat transistor.

· Indium dalam jumlah kecil digunakan pada peralatan yang berhubungan dengan gigi.

· Indium digunakan pada LED (Light Emitting Diode) dan laser dioda berdasarkan senyawa semikonduktor seperti InGaN, InGaP yang dibuat oleh MOVPE (Metalorganic Vapor Phase Epitaxy) teknologi.

· Dalam energi nuklir, reaksi (n,n^’) dari ¹¹³In dan ¹¹⁵ In digunakan untuk menghilangkan jarak fluks neutron.

e. Kegunaan unsur thalium

· Digunakan sebagai bahan semikonduktor pada selenium

· Digunakan sebagai dopant ( meningkatkan) kristal natrium iodida pada peralatan deteksi radiasi gamma seperti pada kilauan alat pendeteksi barang pada mesin hitung di supermarket.

· Radioaktif thalium-201 (waktu paruh 73 jam) digunakan untuk kegunaan diagnosa pada pengobatan inti.

· Jika thalium digabungkan dengan belerang, selenium dan arsen, thalium digunakan pada produksi gelas dengan kepadatan yang tinggi yang memiliki titik lebur yang rendah dengan jarak 125 dan 150⁰ C.

· Thalium digunakan pada elektroda dan larut pada penganalisaan oksigen.

· Thalium juga digunakan pada pendeteksi inframerah.

· Thalium adalah racun dan digunakan pada racun tikus dan insektisida, tetapi penggunaannya dilarang oleh banyak negara.

· Garam-garam Thalium (III) seperti thalium trinitrat, thalium triasetat adalah reagen yang berguna pada sintesis organic yang menunjukkan perbedaan perubahan bentuk pada senyawa aromatik, keton dan yang lainnya.

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

1. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A adalah : boron ( B), aluminium (Al), galium (Ga), indium ( In), thalium (Tl).
2. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A umumnya dapat bereaksi dengan udara, air, asam, unsur-unsur halogen membentuk senyawa.
3. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A di alam tidak ditemukan dalam bentuk unsur melainkan dalam bentuk senyawanya. Oleh karena itu, diperlukan beberapa proses yang digunakan untuk dapat mengisolasi unsur tersebut dari senyawanya.
4. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A dan senyawanya memiliki kegunaan masing-masing dalam kehidupan sehari-hari dan dalam industri.

DAFTAR PUSTAKA

G.Ratz.1981.General Chemistry:Theori and Description.USA.Jovannovic.Inc.

http://webelements. com/boron.

http://webelements. com/aluminium.

http://webelements. com/galium.

http://webelements. com/indium.

http://webelements. com/thalium.

http://wikipedia.com/spu/golongan 13.

Pettruci. Ralph.H.1999. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern.Edisi ke-4,Jilid III. Erlangga. Jakarta.

Read More

sistem periodik unsur

Sistem Periodik Unsur

A. Perkembangan Periodik Unsur

1. Berdasarkan Sifat Logam dan Non Logam

Unsur-unsur yang ada di alam dikelompokkan ke dalam 2 kelompok yaitu logam dan non logam. Pengelompokan ini merupakan metode paling sederhana , dilakukan dengan cara mengamati
ciri-ciri fisiknya

2. Berdasarkan Hukum Triade Dobereiner
Tahun 1817 Dobereiner menemukan adanya beberapa kelompok tiga unsur yang memiliki kemiripan sifat, yang ada hubungannya dengan massa atom. Kelompok ini dinamakan triade. Berdasarkan eksperimennya disimpulkan bahwa berat atom unsur kedua hampir sama atau mendekati berat rata-rata dari unsur sebelum dan
sesudahnya.
Pengelompokkan unsur dari Dobereiner dapat digambarkan sebagai berikut:

3. Hukum Oktaf dari Newland
Unsur-unsur dikelompokkan berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya (Ar).
Unsur ke-8 memiliki sifat kimia mirip dengan unsur pertama; unsur ke-9 memiliki sifat yang mirip dengan unsur ke-2 dst. Sifat-sifat unsur yang ditemukan berkala atau periodik setelah 8 unsur disebut Hukum Oktaf.

Unsur H sifatnya sama dengan unsur F,unsur Li sifatnya sama dengan unsur Na dan seterusnya

3.Berdasarkan Periodik Mendeleev
Lothar Meyer lebih mengutamakan sifat-sifat kimia unsur sedangkan Mendeleev lebih
mengutamakan kenaikan massa atom.
Menurut Mendeleev : sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom
relatifnya. Artinya : jika unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, maka
Sifat tertentu akan berulang secara periodik.

4.Sistem Periodik Modern (Sistem Periodik Panjang)
Dikemukakan oleh Henry G Moseley, yang berpendapat bahwa sifat-sifat fisis dan kimia unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomnya .Artinya : sifat dasar suatu unsur ditentukan oleh nomor atomnya bukan oleh massa atom relatifnya (Ar).
Pengelompokkan ini dikenal dengan sistem periodik panjang yang diketahui dengan nama Sistem Periodik Modern. Sistem ini terdiri dari 2 hal yaitu golongan (lajur vertikal) dan periode(lajur horisontal)


B.Golongan dan Periode Unsur-Unsur dalam Tabel Periodik

1. Golongan
Golongan adalah lajur tegak pada Tabel Peiodik Unsur. Unsur-unsur yang ada dalam satu lajur tegak adalah unsur-unsur segolongan, terdapat 8 golongan utama dan 8 golongan transisi.
Golongan utama tersebut adalah:
a. Golongan I A (alkali) terdiri dari unsur-unsur H, Li, Na, K, Rb,Cs,Fr
b. Golongan II A (alkali tanah) terdiri dari unsur-unsur Be, Mg, K,Sr,Ba,Ra
c. Golongan III A ( aluminum) terdiri dari unsur-unsur B,Al,Ga,In,Tl
d. Golongan IV A (karbon) terdiri dariunsur-unsur C,Si,Ge,Sn,Pb
e. Golongan V A (nitrogen) terdiri dari unsur-unsur N,P,As,Sb,Bi
f. Golongan VI A (oksigen) terdiri dari unsur-unsur O,S,Se,Te,Po
g. Golongan VII A (halogen) terdiri dari unsur-unsur F,Cl,Br,I,At
h. Golongan VIII A (gas mulia) terdiri dari unsur-unsur He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn

2. Periode
Perioda adalah lajur horisontal dalam sistem periodik modern terdiri dari 7 periode
a. Periode 1 (periode sangat pendek) berisi 2 unsur
b. Periode 2 (periode pendek) berisi 8 unsur
c. Periode 3 (periode pendek) berisi 8 unsur
d. Periode 4(periode panjang) berisi 18 unsur
e. Periode 5 (periode panjang) berisi 18 unsur
f. Periode 6 (periode sangat panjang ) berisi 32 unsur
g. Periode 7 (periode sangat panjang) berisi 28 unsur,belum lengkap karena maksimum 32 unsur
Sistem periodik modern (SPU) disusun berdasarkan kenaikan nomor atom (lajur horizontal atau periode) dan kemiripan sifat (lajur vertikal atau golongan).
Sistem periodik modern terdiri atas 7 periode dan 8 golongan. Berdasarkan golongannya, unsur-unsur SPU dibedakan menjadi:

a. Golongan utama (Golongan A)
b. Golongan transisi (Golongan B)
Berdasarkan jenis orbital yang ditempati oleh elektron terakhir, unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi atas blok s, blok p, blok d, dan blok f.

a. Blok s: golongan I A dan II A. Blok s tergolong logam aktif, kecuali H (nonlogam) dan He (gas mulia).
b. Blok p: golongan III A sampai dengan VIII A. Blok p disebut juga unsur wakil karena terdapat semua jenis unsur (logam, nonlogam, dan metaloid).
c. Blok d: golongan III B sampai II B. Unsur blok d disebut juga unsur transisi, semuanya
tergolong logam.
d. Blok f: unsur blok f ini disebut juga unsur transisi dalam, semuanya terletak pada golongan IIIB, periode 6 dan 7.
1) Periode 6 dikenal sebagai deret lantanida (4f).
2) Periode 7 dikenal sebagai deret aktinida (5f)

C. Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Sistem Periodik
Hubungan antara letak unsur dalam sistem periodik dengan konfigurasi elektronnya
adalah sebagai berikut.
1. Nomor periode sama dengan jumlah kulit
2. Nomor golongan sama dengan jumlah elektron valensi

Contoh soal:
Tentukan golongan dan periode dari unsur !
Jawab:
mempunyai nomor atom 35 sehingga konfigurasi elektronnya X = 2.8.18.7
Elektron valensi= 7 ► Golongan VII A, jumlah kulit 4►periode 4

Sifat Keperiodikan Unsur

Sifat periodik adalah sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomor Atom, yaitu dari kiri kekanan dalam satu periode atau dari kiri kekanan dalam satu golongan.
1. Jari-jari Atom
Jari-jari atom adalah jarak dari inti hingga kulit elektron terluar.

Semakin besar nomor atom unsur-unsur segolongan, semakin banyak pula jumlah kulitelektronnya, sehingga semakin besar pula jari-jari atomnya.
Jadi : dalam satu golongan (dari atas ke bawah), jari-jari atomnya semakin besar.
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), nomor atomnya bertambah yang berarti semakin bertambahnya muatan inti, sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap. Akibatnya tarikan inti
terhadap elektron terluar makin besar pula, sehingga menyebabkan semakin kecilnya jari-jari
atom.
Jadi : dalam satu periode (dari kiri ke kanan), jari-jari atomnya semakin kecil.

2.Afinitas Elektron
Adalah energi yang dilepaskan atau diserap oleh atom netral dalam bentuk gas apabila menerima sebuah elektron untuk membentuk ion negatif
Unsur golongan utama memiliki afinitas elektron bertanda negatif, kecuali golongan IIA dan VIIIA.
Afinitas elektron terbesar dimiliki golongan VIIA..
Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga afinitas elektronnya semakin kecil.
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga afinitas elektronnya semakin besar.
Contoh: Cl(g) + e¯ → Cl¯(g) (∆H=-348kj)

3.Energi Ionisasi
Adalah energi minimum yang diperlukan atom netral dalam wujud gas untuk melepaskan satu elektron sehingga membentuk ion bermuatan +1 (kation).
Jika atom tersebut melepaskan elektronnya yang ke-2 maka akan diperlukan energi yang lebih besar (disebut energi ionisasi kedua), dst.
EI 1< style=”font-style: italic;”>bertambah sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin kecil. Akibatnya elektron terluar semakin mudah untuk dilepaskan.
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), EI semakin besar karena jari-jari atom semakinkecil sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin besar/kuat. Akibatnya elektron terluar semakin sulit untuk dilepaskan .
Contoh : 11 Na + energi ionisasi → Na+ + e

4.Keelektronegatifan
Adalah kemampuan suatu unsur untuk menarik elektron dalam molekul suatu senyawa (dalam ikatannya).Diukur dengan menggunakan skala Pauling yang besarnya antara 0,7 (keelektronegatifan Cs) sampai 4 (keelektronegatifan F).
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga keelektronegatifan semakin besar.
Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga keelektronegatifan semakin kecil.

Dalam satu golongan dari atas ke bawah
1.Afinitas elektron semakin kecil
2.Jari-jari atom semakin besar
3.Energi ionisasi semakin kecil
4.Elektronegativitas semakin kecil

Dalam satu perioda dari kiri ke kanan
1.Jari-jari atom semakin kecil
2. Afinitas elektron semakin besar
3. Energi ionisasi semakin besar
4. Elektronegativitas semakin besar

Read More

UNSUR GOLONGAN III A

Unsur- Unsur Golongan IIIA Terdiri Dari:

BORON ( B )

Boron terletak diperbatasan antara logam dan nonlogam dalam system periodik. Dari unsur- unsur yang ada dalam golongan IIIA, boron merupakan unsur non logam sedangkan unsur lainnya adalah logam ( Ganesh dan stuppy,

2007).

ALUMINIUM ( Al )

Aluminium merupakan logam yang keras, meskipun sangat elektro positif, tahan terhadap korosi disebabkan karena aluminium mempunyai lapisan oksida yang sangat kuat. Lapisan oksida yang tebal, dilapiskan secara elektrolisis pada Al yang disebut proses ” anodisasi ” ( Cotton dan wilkinson, 1989 ).

GALLIUM ( Ga )

Gallium , Ga, di antara logam yang ada galium memiliki perbedaan titik leleh dan titik didih terbesar. Karena galium meleleh sedikit di atas suhu kamar, rentang suhu keberadaan cairan galium sangat lebar dan galium digunakan dalam termometer suhu tinggi. Dalam tahun-tahun terakhir ini, galium digunakan untuk produksi senyawa semikonduktor galium arsenida, GaAs dan galium fosfida,

GaP.

INDIUM (In)

Indium adalah logam lunak dan juga memiliki titik leleh rendah. Indium digunakan sebagai bahan baku pembuatan senyawa semikonduktor InP, InAs, dsb. Indium memiliki dua keadaan stabil, In (I) atau In (III), dan senyawa In (II) dianggap senyawa valensi campuran indium monovalen dan trivalen.

THALLIUM ( TI )

Talium juga memiliki dua valensi Tl(I) dan Tl(III), dan Tl(II) adalah juga senyawa valensi campuran Tl monovalen dan trivalen. Karena unsur ini sangat beracun logam dan senyawa ini harus ditangani dengan sangat hati-hati. Karena senyawa ini adalah reduktor lemah dibandingkan Na(C5H5), talium siklopentadiena, Tl(C5H5), kadang digunakan untuk preparasi senyawa siklopentadienil, dan merupakan reagen yang bermanfaat dalam kimia organologam.

GALLIUM,INDIUM,THALLIUM ( Ga ), ( In ), ( Tl ).

Diperoleh dengan cara elektrolisis larutan garam- garamnya dalam air; Ga, In bersifat lunak, putih, dan merupakan logam yang cukup reaktif, mudah larut dalam asam. Sedangkan Tl larut secara lambat dalam H2SO4 atau HCl (Cotton dan wilkinson, 1989 ).

Konfigurasi unsur-unsur golongan IIIA adalah :

symbol electron configuration

boron        B = [He]2s22p1

aluminium Al = [Ne]3s23p1

gallium     Ga = [Ar]3d104s2 4p1

indium      In = [Kr]4d105s2 5p1

thallium    Tl = [Xe]4f14 5d106s2 6p1

Sifat-sifat Fisik Golongan IIIA

1. Jari-jari atom dan ionik

Perbandingan jari-jari atom dan ionik dari unsur-unsur golongan IIIA bersesuaian dengan unsure-unsur golongan II. Hal ini disebabkan oleh kenaikan muatan inti ketika berpindah satu unsure golongan II ke golongan IIIA dalam satu periode. Dari kiri ke kanan dalam satu periode, muatan inti magnet mengalami kenaikan tetapi elektronnya bertambah pada kulit yang sama ( Ganesh dan stuppy, 2007).

2. Melting Point/K

Dalam satu golongan IIIA, titik didih dan titik leleh menurun dari atas kebawah, penurunan titik leleh tidak setetap penurunan dalam titik didih ( Ganesh dan stuppy,

2007).

3. Energi ionisasi

Energi ionisasi akan mengalami kenaikan (energi ionisasi tingkat I< energi

ionisasi tingkat II< energi ionisasi tingkat III) jumlah dari ketiga energi ionisasi dari unsure-unsur ini sangat tinggi. Sehingga Boron tidak mempunyai kecenderungan

membentuk ikatan ion dan selalu berada dalam bentuk ikatan kovalen. Unsur-unsur

selain Boron umumnya membentuk senyawa kovalen kecuali pada saat berada dalam

larutan ( Ganesh dan stuppy, 2007).

4. Tingkat oksidasi

Atom pada unsur -unsur ini mempunyai tiga electron valensi, 2 di subkulit s dan 1

di sub kulit p.Sehingga semua unsur mempunyai tingkat oksidasi 3. Secara umum

tingkat oksidasi yang ditemukan pada unsur-unsur golongan III adalah +3 dan +1.

kestabilan tingkat oksidasi +1 berurutan yaitu dari Ga<In<Tl. Kecuali boron dan aluminium, unsure-unsur yang lain menunjukkan tingkat oksidasi +1. Tingkat oksidasi +1 makin stabil dari B ke Tl ( Ganesh dan stuppy, 2007).

Read More