Molibdenum

Posted on Updated on


Molibdenum
2.2.1 Sejarah dan Kelimpahan
Molibdenum ditemukan oleh seorang ahli kimia P.J. Helm sekitar tahun 1781. Logam tersebut diisolasi dari mineral molibdenit, MoS2. Pada awalnya, tahun 1778 seorang ilmuwan kimia asal Swedia membuat suatu oksida unsur baru dari mineral molibdenit, MoS2, sehingga ia mampu membedakan mineral ini dengan grafit yang pada waktu itu diduga identik. Kemudian setelah 3 tahun kemudian, P.J. Helm berhasil mengisolasi molibdenum dari pemanasan molibdenit dengan batubara. Nama molibdenum berasal dari bahasa Yunani, molibdos, yang artinya mengandung makna kebingungan ketika menghadapi mineral-mineral lunak hitam yang dapat dipakai untuk menulis, yaitu grafit yang disebut timbel hitam dan plumbako (Sugiyarto dan Suyani, 2010).

Gambar 2.5 Kristal Molibdenum

Molibdenum terdapat sebagai mineral molibdenit, MoS2. Produksi bijih molibdenum di dunia pada tahun 1988 mengandung molibdenum sebanyak 92000 ton. MoS2 terbakar di udara menjadi MoO3. MoO3 dapat langusng ditambahkan pada baja atau dapat dipanaskan dengan Fe dan Al untuk menghasilkan feromolibdenum, yang kemudian dapat ditambahkan pada baja. Molibdenum murni dapat diperoleh dengan melarutkan MoO2 dalam NH4OH encer dan mengendapkan ammonium molibdat, dimolibdat, atau paramolibdat, kemudian direduksi dengan hidrogen untuk membentuk logam.

2.2.2 Sumber Logam dan Ekstraksinya
Sumber molibdenum yang terpenting adalah molibdenit sulfida, MoS2, dan yang lainnya adalah bijih wulfenit, PbMoO4, dan powelit, Ca(Mo,W)O4 (Sugiyarto dan Suyani, 2010). Logam molibdenum diproduksi sebagai hasil utama maupun hasil sampingan dalam pengolahan tembaga. Pada proses tersebut, bijih molibdenit terlebih dahulu dipisahkan dengan teknik flotasi, kemudian dipanggang untuk memperoleh oksidanya, MoO3. Jika ingin digunakan langsung sebagai paduan logam seperti pada pabrik baja, oksidasi ini diubah menjadi feromolibdenum dengan proses aluminotermik. Untuk memperoleh logam yang lebih murni, molibdenum oksida dilarutkan dalam larutan amonia untuk dikristalkan sebagai amonium molibdat, kadang-kadang sebagai dimolibdat, [NH4]2[Mo2O7], atau sebagai paramolibdat, [NH4]6[Mo7O24].4H2O dengan bergantung pada kondisinya. Molibdat ini kemudian dapat direduksi dengan gas H2 menjadi serbuk logam molibdenum yang berwarna abu-abu. Molibdenum juga terdapat dalam beberapa enzim, terutama enzim yang mereduksi N2.
Selain itu, MoO3 dapat dibuat dengan memanaskan logamnya atau sulfidanya dalam oksigen. Oksida-oksida ini tidak bereaksi dengan asam, tetapi larut dalam larutan basa membentuk larutan molibdat.
MoO2 dapat diperoleh dari reduksi MoO3 dengan H2 atau NH3 pada temperatur di bawah 470 oC, diatas temperatur ini terjadi erduksi lebih lanjut menjadi logamnya. Selain itu, MoO2 juga dapat diperoleh dari reaksi molibdenum dengan uap air panas pada suhu -800 oC.
Mo2O5 dapat diperoleh dari reduksi MoO3 dengan serbuk molibdenum pada -750 oC. Penambahan amonia ke dalam larutan yang mengandung Mo(V) hasil reduksi tersebut akan diperoleh endapan coklat MoO(OH)3 dan apabila endapan ini dipanaskan akan menghasilkan Mo2O5.

2.2.3 Sifat Fisik dan Kimia
Logam molibdenum merupakan logam golongan 6, dimana logam ini cenderung memiliki tingkat oksidasi rendah semakin tidak stabil dengan naiknya nomor atom. Seperti halnya kromium, konfigurasi elektron molibdenum menyimpang dari diagram aufbau (Sugiyarto dan sugiyani, 2010). Konfigrasi elektron tingkat dasar Molibdenum adalah d5s1, dengan sebuah konfigurasi terisi setengah d5 yang stabil. Apabila dilihat dari struktur elektronnya, Molibdenum diharapkan untuk membentuk senyawa-senyawa dengan tingkat oksidasi dari (+1) sampai (+6). Beberapa tingkat oksidasi lebih lemah terjadi pada kompleks-kompleks dipiridil, karbonil, dan ion-ion karbonil.
Tingkat oksidasi Molibdenum yang paling penting adalah (+5) dan (+6). Mo(+6) bersifat stabil, sedangkan Mo(+3) bersifat sangat mereduksi. Hal ini sesuai dengan kecenderungan bahwa semakin menurun posisi unsur dalam satu golongan maka semakin tinggi tingkat oksidasi menjadi lebih stabil dan tingkat oksidasi lebih lemah menjadi kurang stabil. Beberapa sifat fisik logam molibdenum tercantum dalam Tabel 2.4.

Tabel 2.4 Sifat fisik logam molibdenum
Karakteristik 42Mo
Kelimpahan (ppm) 1,2
Densitas (g cm-3) 10,28
Titik leleh (oC) 1620
Titik didih (oC) 4650
Jari-jari atomik (pm)
(Bilangan koordinasi = 12) 139
Jari-jari ionik (pm)
M+2, M+3, M+4, M+5, M+6 (Bilangan koordinasi 6) -; 69; 65; 61; 59
Konfigurasi elektronik [36Kr] 4d55s1
Elektronegativitas 1,8
(Sumber: Sugiyarto dan Suyanti, 2010)

Molibdenum(VI) miskin daya oksidasi, tetapi dalam suasana asam, larutan molibdat atau suspensi MoO3 dalam air dapat mengalami reduksi parsial oleh reduktor moderat tertentu seperti Sn2+, SO2, N2H4, dan H2S menghasilkan molibdenum biru.
Senyawa-senyawa oksida molibdenum seperti MoO3 berupa padatan padatan putih pada temperatur kamar tetapi menjadi kuning pada keadaan panas dan meleleh pada suhu – 795 oC menjadi cairan warna kuning legam. MoO2 berupa padatan coklat violet, tidak larut dalam asam-asam mineral non-oksidator tetapi larut dalam asam nitrat pekat dan terjadi oksidasi lebih lanjut menjadi Mo(VI). Mo2O5 berupa padatan violet yang larut dalam asam hangat.

2.2.4 Reaksi dan Persenyawaan
Molibdenum tidak dapat bereaksi dengan air pada suhu kamar. Molibdenum juga tidak dapat bereaksi dengan udara atau oksigen pada suhu kamar, akan tetapi pada suhu tinggi akan membentuk molibdenum(VI) trioksida.
2Mo(s) + 3O2(g) 2MoO3(s)
Reaksi dengan halogen akan membentuk molibdenum halida, misalnya jika molibdenum direaksikan dengan fluorin, maka akan membentuk molibdenum(VI) fluorida.
Mo(s) + 3F2(g) MoF6(l)

2.2.5 Pembentukan Senyawa Kompleks
Molibdenum(VI) biasanya membentuk spesies dioksida dengan kedua ikatan Mo = O adalah cis. Jadi, MoO3 dalam 12MHCl membentuk kompleks [MoO2Cl4]2-. Selain itu, molibdenum(VI) juga membentuk kompleks molibdenum pentaklorida [MoCl5] (= Mo2Cl10).

Gambar 2.6 Struktur Kompleks [MoO2Cl4]2-

Gambar 2.7 Struktur kompleks molibdenum pentaklorida [MoCl5] (Saito, 2008)

Selain itu, kompleks yang mudah didapatkan yang digunakan untuk sintesis kompleks lain adalah ion pentaklorooksomolibdat(V) yang berwarna hijau jambrut, [MoOCl5]2-. Senyawa kompleks ini dapat diperoleh dengan reduksi MoO42- dalam larutan HCl atau dengan pelarutan Mo2Cl10 dalam larutan akua pekat HCl.

Gambar 2.8 Struktur ion pentaklorooksomolibdat(V)

2.2.6 Manfaat dan Kegunaan
Pada jumlah yang kecil, molibdenum efektif untuk mengeraskan baja. Molibdenum digunakan pada komponen pesawat terbang, peluru, filamen pada pemanas elektrik dan lapisan pelindung pada ketel. Molibdenum orange merupakan pigmen antara merah-kuning ke merah-orange terang dan digunakan pada cat, tinta, plastik, dan senyawa-senyawa karet.
Molibdenum disulfida merupakan pelumas yang baik, terutama pada suhu tinggi. Molibdenum juga digunakan pada beberapa aplikasi elektronik, sebagai pelapis logam konduktif pada transistor film-tipis.
Molibdenum merupakan salah satu bahan paduan baja yang menjadikan baja bersifat keras dan kuat. Selain itu, molibdenum digunakan dalam oksida dan sistem lain sebagai katalis untuk berbagai reaksi, salah satu contoh adalah “amonoksidasi” akrilonitril menurut persamaan reaksi (Cotton dan Wilkinson, 2001) :

MoS2 digunakan sebagai pelumas padat yang ditambahkan ke oli dan digunakan sebagai katalis dalam reaksi hidrogenasi.

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