Jurnal Atimon Dan Bismuth

Sampingan Posted on Updated on


PENDAHULUAN

 

            Sesungguhnya semua unsur yang ada di alam ini mempunyai karakteristik yang berbeda-beda. Sifat fisika, kimia, maupun bentuk dari unsur dalam bentuk persenyawaannya mempunyai bentuk geometri yang berbeda berdasarkan sifatnya di alam.

            Begitu pula dengan unsure pada golongan V A, yang lebih khususnya unsure arsen (As), Stibium (Sb) dan bismuth (Bi). Masing-masing unsur tersebut mempunyai electron valensi yang sama yaitu 5. Akan tetapi masing-masing unsur tersebut mempunyai sifat fisika maupun kimia yang berbeda.

            Kelimpahan masing-masing unsur arsen, stibium dan bismut di alam baik di kerak bumi maupaun di perairan mempunyai persentase yang berbeda-beda. Masing-masing unsur di atas dalam kuantitas besar bersifat toksik. Akan tetapi di sisi lain unsure tersebut mempunyai manfaat yang banyak di kehidupan keseharian.

            Atas dasar tersebut, pembelajaran kimia unsur tentang golongan VA yaitu unsur arsen, stibium, dan bismut sangat penting untuk dipelajari dan dipahami dari semua sifat kimia, fisika, persenyawaannya, kelimpahan dan kegunaanya yang dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.

                                                                                                            Penulis

                                                                                                      21 April 2010

                                                                                                                       

           

                         

Antimony

2.1 Sejarah

(Yunani: anti plus monos, logam yang tidak ditemukan sendiri). Antimon telah diketahui dalam berbagai senyawa sejak zaman kuno. Ia juga diketahui sebagai logam pada awal abad ke-17.

2.2Sumber
Unsur ini tidak banyak, tetapi ditemukan dalam 100 spesies mineral. Kadang-kadang ditemukan

sendiri, tetapi lebih sering sebagai sulfide stibnite

2.3 Kelimpahan

  Bijih utama antimony (stibium) yaitu stibnite Sb2S3 yang banyak dijumpai dijumpai di Mexico, Bolivia, Afrika Selatan dan Cina. Dijumpai juga valentinit (Sb2O3) yang dikenal sebagai stibium putih.

2.4 Sifat-sifat

  2.4.1 Sifat Fisika

            Antimoni  merupakan konduktor panas dan listrik yang buruk. Antimon dan banyak senyawanya sangat beracun.

Bentuk : padat pada suhu 298 K

Warna : Silver

Titik didih : 1860 K

Titikl eleh : 903.78 K

Densitas : 6.697 g/ cm3

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

          2.4.2  Sifat Kimia

            1. Bereaksi dengan udara

                        4 Sb + 3O2                           Sb4O6

            2. Bereaksi dengan air

                        4Sb + 6H2O                        Sb4O6 + 6H2

            3. Bereaksi dengan asam

                        2 Sb + 6H2SO4                      Sb2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2

            4. Bereaksi dengan logam

                        2 Sb + 3 Mg2+                      Mg3Sb2

 

                       

           

2.5 Persenyawaan

2.5.1 Hidrida Antimon

  • Antimon membentuk stibin SbH3 yang diperoleh dari:

          Mg3Sb2 + 6 HCl                      3 MgCl2 + 2SbH3

Hidrida ini bersifat basa dan tidak membentuk garam yang analog dengan ammonium dan posfonium, dan jika diuraikan dengan panas:

                        2SbH3                    2Sb + 3H2

Hidrida ini bersifat reduktor yang kuat, mereduksi larutan garam perak beramoniak menjadi logam perak:

            SbH3 +  3 Ag+                        Ag3Sb + 3H+

2.5.2 Oksida Antimon

  • Antimion trioksida

Antimon trioksida disediakan dengan cara memanaskan antimony atau sulfidanya dalam udara:

4Sb + 3O2                         SbO6

  • Antimon pentoksida

Antimon pentoksida terbentuk dari reaksi antara antimon dengan asam nitrat pekat:

4Sb + 2OHNO3                         10 H2O + Sb4O10 + 2 NO2

2.5.3 Halida Antimon

  •  Trihalida

Antimon Trifluorida diperoleh dari penyulingan antara antimony dengan raksa (II) fluoridea:

3HgF2 + 2Sb                        2SbF3 + 3Hg

  • Pentahalida

Diperoleh dari gas klor yang dialirkan di antimony triklorida:

SbCl3 + Cl2                       SbCl5

 

2.6 Ikatan

            Dengan konfigurasi elektron [Kr] 4d10 5s2 5p3, unsure antimony mempunyai electron valensi 5, maka unsure antimony cenderung memenuhi aturan octet, maka unsure antimony kurang 3 elektron dan cenderung pemakaian electron bersama dan membentuk ikatan kovalen dengan orbital overlap (tumpang tindih),

                                               

contoh SbCl5, dan membentuk trigonal bipiramida

                           

 

 

2.7 Kelimpahan        

Kelimpahan di alam : 0.0004 ppm (by weight)

 Kelimpahan di matahari : 0.001 ppm (by weight)

 Kandungan di meteorit : 0.12 ppm

 Di kerak bumi : 0.2 ppm

Di perairan  Seawater: 2 x 10-4 ppm

 

2.8 Kegunaan

            Antimon digunakan di teknologi semikonduktor untuk membuat detektor inframerah, dioda dan peralatan Hall-effect. Ia dapat meningkatkan kekerasan dan kekuatan timbal. Baterai, logam anti friksi, senjata ringan dan tracer bullets (peluru penjejak), pembungkus kabel, dan produk-produk minor lainnya menggunakan sebagian besar antimon yang diproduksi. Senyawa-senyawa yang mengambil setengah lainnya adalah oksida, sulfida, natrium antimonat, dan antimon tetraklorida. Mereka digunakan untuk membuat senyawa tahan api, enamel cat keramik, gelas dan pot.

 

3. Bismut

3.1 Sejarah

(Yunani: Weisse Masse, zat putih. Di kemudian hari disebut Wisuth dan Bisemutum). Pada masa awalnya, bismut sempat disangka sebagai seng dan timbal. Calude Geoffroy the Younger menunjukkan bahwa bismut beda dengan timbal pada tahun 1753.

3.2 Sumber

     Sumber utama dari bismut adalah yang terdapat dalam keadaan bebas dan bijih sebagai sulfide yang dikenal dengan nama bismutinit (Bi2S3), bismuth (BiO3), serta bismutit (BiO)2CO3. Negara yang kaya bijih ini Bolivia, Tasmania, Canada, dan Amerika Serikat. Kebanyakan bismut yang diproduksi di Amerika didapatkan sebagai hasil produksi penyulingan timbal, tembaga, seng, perak dan bijih emas.

3.3 Sifat-sifat

            3.3.1 Sifat Fisika

Unsur ini merupakan kristal putih, logam yang rapuh dengan campuran sedikit bewarna merah jambu. Ia muncul di alam tersendiri. Bismut merupakan logam paling diamagnetik, dan konduktor panas yang paling rendah di antara logam, kecuali raksa. Ia memiliki resitansi listrik yang tinggi dan memiliki efek Hall yang tertinggi di antara logam (kenaikan yang paling tajam untuk resistansi listrik jika diletakkan di medan magnet).

¢  Bersifat logam

¢  Membentuk kristal-kristal besar putih kemerahan

¢  Radius Atom: 1.7 Å

¢  Volume Atom: 21.3 cm3/mol

¢  Massa Atom: 208.98

¢  Titik Didih: 1837 K

¢  Radius Kovalensi: 1.46 Å

¢  Massa Jenis: 9.75 g/cm3

¢  Konduktivitas Listrik: 0.9 x 106 ohm-1cm-1

¢  Elektronegativitas: 2.02

¢  Titik Lebur: 544.59 K

¢  Entalpi Penguapan: 179 kJ/mol

 

     Gambar.1 Bismut

            3.3.2 Sifat Kimia

            1. Reaksi dengan Udara

                        4Bi + 3O2                                2Bi2O3      

              2. Reaksi dengan Air

                         2Bi + 3H2O                    Bi2O3 + 3H2 

             3. Reaksi dengan Asam

                        2Bi + 6H2SO4                     Bi2(SO4)3 + 6H2O+ 3SO2

                  4. Bereaksi dengan logam Mg

                        2Bi + 3Mg2+                       Mg3Bi2

Kebanyakan bismut yang diproduksi di Amerika didapatkan sebagai hasil produksi penyulingan timbal, tembaga, seng, perak dan bijih emas.

3.4 Persenyawaan

¢  Trihidrida :  Bismutin (BiH3)

¢   Oksida bismut : Bismut trioksida (Bi2O3)

¢   Bismut hidroksida : Bi(OH)3

¢    Halida

—  Trihalida : Bismut triklorida (BiCl3), Bismut tribromida (BiBr3), Bismut    triiodida (BiI3)

—   Pentahalida : Bismut pentafluorida (BiF5)

 

3.5 Ikatan

            Sama halnya dengan antimony, Bimut dengan konfigurasi electron [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3, maka unsure antimony cenderung memenuhi aturan octet, maka unsure antimony kurang 3 elektron dan cenderung pemakaian electron bersama dan membentuk ikatan kovalen dengan orbital overlap (tumpang tindih),

                                               

Contohnya BiF5, dengan bentuk trigonal bipiramida:

                                       

                                               

3.6 Kelimpahan

Di alam: 0.0007 ppm (by weight)

 Matahari : 0.01 ppm (by weight)

 Meteor : 0.07 ppm

 Kerak bumi: 0.048 ppm

Perairan:

   Permukaan Atlantik: 5.1 x 10-8 ppm

 

   Permukaan Pasifik : 4 x 10-8 ppm

   Dasar Pasifik: 4 x 10-9 ppm

 

3.7 Kegunaan

Digunakan sebagai magnet permanen yang terbuat dari MnBi dan diproduksi oleh US Naval Surface Weapons Center. Bismut mengembang 3.22% jika dipadatkan. Sifat ini membuat campuran logam bismut cocok untuk membuat cetakan tajam barang-barang yang dapat rusak karena suhu tinggi. Dengan logam lainnya seperti seng, kadmium, dsb. bismut membentuk campuran logam yang mudah cair yang banyak digunakan untuk peralatan keselamatan dalam deteksi dan sistim penanggulangan kebakaran. Bismut digunakan dalam memproduksi besi yang mudah dibentuk. Logam ini juga digunakan sebagai bahan thermocouple, dan memiliki aplikasi sebagai pembawa bahan bakar U235 dan U233 dalam reaktor nuklir. Garamnya yang mudah larut membentuk garam basa yang tidak terlarut jika ditambah air, suatu sifat yang kadang-kadang digunakan dalam deteksi. Bismut oksiklorida banyak digunakan di kosmetik. Bismut subnitrat dan subkarbonat diguanakan di bidang kedokteran.

 

 

 

 

Kesimpulan

Unsur

As

Sb

Bi

Kelimpahan

52

64

71

(ppm)

1.8

0.20

0.008

Titik lebur (oC)

816

631

271

Titik didih (oC)

615

1587

1564

Jari-Jari kovalen (Ǻ)

1.21

1.41

1.52

Elektronegativitas

2.0

1.9

1.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jangan lupa komentar ya................

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s