Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Unsur-Unsur Golongan 13 Disusun Oleh: Kelompok 03.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Unsur-Unsur Golongan 13 Disusun Oleh: Kelompok 03."— Transcript presentasi:

1 Unsur-Unsur Golongan 13 Disusun Oleh: Kelompok 03

2 Tabel Periodik

3 Keteraturan Seluruh anggota unsur golongan 13 adalah logam, kecuali Boron. Boron paling menunjukkan aktivitas non-logam sehingga diklasifikasikan sebagai semi logam Seluruh anggota unsur golongan 13 adalah logam, kecuali Boron. Boron paling menunjukkan aktivitas non-logam sehingga diklasifikasikan sebagai semi logam Titik didih unsur-unsur dalam golongan ini semakin ke bawah semakin menurun seiring dengan bertambahnya massa unsur tersebut Titik didih unsur-unsur dalam golongan ini semakin ke bawah semakin menurun seiring dengan bertambahnya massa unsur tersebut Pada umumnya unsur-unsur golongan ini memiliki biloks lebih dari satu Pada umumnya unsur-unsur golongan ini memiliki biloks lebih dari satu

4 Titik didih & Titik leleh unsur-unsur golongan 13 Unsur Titik leleh (°C) Titik didih (°C) B Al Ga In Tl

5 Boron

6 Struktur kristal Boron Rhombohedral

7 Konfigurasi Elektron Boron Ground state electron configuration : [He].2s 2.2p 1 Ground state electron configuration : [He].2s 2.2p 1 Ground state electron configuration Ground state electron configuration Shell structure: 2.3 Shell structure: 2.3 Shell structure Shell structure Term symbol: 2 P 1/2 Term symbol: 2 P 1/2 Term symbol Term symbol

8 Karakteristik Boron Boron termasuk ke dalam golongan semi-logam Boron termasuk ke dalam golongan semi-logam Boron banyak terdapat dalam bentuk garam boraks (Na 2 B 4 O 7.10H 2 O) dan Kernit (Na 2 B 4 O 7.4H 2 O) Boron banyak terdapat dalam bentuk garam boraks (Na 2 B 4 O 7.10H 2 O) dan Kernit (Na 2 B 4 O 7.4H 2 O) Boron memiliki 3 elektron valensi, jadi setiap senyawa boron memiliki ikatan kovalen yang memenuhi aturan oktet. Boron memiliki 3 elektron valensi, jadi setiap senyawa boron memiliki ikatan kovalen yang memenuhi aturan oktet. Lebih menyerupai silikon daripada unsur golongan 13 yang lain Lebih menyerupai silikon daripada unsur golongan 13 yang lain

9 Persamaan Boron & Silikon Boron membentuk oksida asam yang berwujud padat (B 2 O 3 ) seperti silikon (SiO 2 ). Boron membentuk oksida asam yang berwujud padat (B 2 O 3 ) seperti silikon (SiO 2 ). Asam borat (H 3 BO 3 ) merupakan asam yang sangat lemah, seperti halnya asam silikat (H 4 SiO 4 ). Asam borat (H 3 BO 3 ) merupakan asam yang sangat lemah, seperti halnya asam silikat (H 4 SiO 4 ). Boron dan silikon membentuk gas hidrida yang mudah terbakar. Boron dan silikon membentuk gas hidrida yang mudah terbakar.

10 Kegunaan Boron Boron merupakan komponen vital dalam pembangkit listrik tenaga nuklir Boron merupakan komponen vital dalam pembangkit listrik tenaga nuklir Borax [Na 2 B 4 O 5 (OH) 4.8H 2 O] dan NaBO 3 (dalam deterjen) berguna sebagai agen pembersih Borax [Na 2 B 4 O 5 (OH) 4.8H 2 O] dan NaBO 3 (dalam deterjen) berguna sebagai agen pembersih Borat berguna sebagai bahan pengawet untuk kayu dan pelindung tahan api untuk kain. Borat berguna sebagai bahan pengawet untuk kayu dan pelindung tahan api untuk kain. Natrium tetrahidroborat (NaBH 4 ) berguna sebagai pereduksi aldehid → alkohol primer dan keton → alkohol sekunder Natrium tetrahidroborat (NaBH 4 ) berguna sebagai pereduksi aldehid → alkohol primer dan keton → alkohol sekunder

11 Isolasi Boron Boron biasanya didapat dari alam berbentuk Borax [Na 2 B 4 O 5 (OH) 4.8H 2 O], and Kernite [Na 2 B 4 O 5 (OH) 4.2H 2 O. Sulit untuk mendapat Boron yang murni. Boron dibuat melalui reaksi reduksi Mg dari oksida Boron, B 2 O 3. Reaksinya adalah sbb: B 2 O 3 (s) + 3Mg(s) → 2B(s) + 3MgO(s)

12 Reaksi-reaksi Boron Reaksi dengan udara: Reaksi dengan udara: 4B(s) + 3O 2 (g) → 2B 2 O 3 (s) Reaksi dengan air: Reaksi dengan air: Boron tidak bereaksi dengan air Reaksi dengan halogen: Reaksi dengan halogen: 2B(s) + 3F 2 (g) → 2BF 3 (g) 2B(s) + 3Cl 2 (g) → 2BCl 3 (l) 2B(s) + 3Br 2 (g) → 2BF 3 (l)

13 Senyawa-senyawa Boron Boron Triflorida (BF 3 ) dan diboran (B 2 H 6 ) Boron Triflorida (BF 3 ) dan diboran (B 2 H 6 ) Boron Triklorida (BCl 3 ) Boron Triklorida (BCl 3 ) Natrium Tetrahdridoborat (NaBH 4 ) Natrium Tetrahdridoborat (NaBH 4 ) Analog Boron-Nitrogen dari senyawa karbon (BN), yang dibuat dengan reaksi: Analog Boron-Nitrogen dari senyawa karbon (BN), yang dibuat dengan reaksi: B 2 O 3 (s) + 2 NH 3 (g) → 2 BN(s) + 3 H 2 O(l)

14 Aluminium

15 Struktur kristal Aluminium ccp (cubic close-packed)

16 Konfigurasi elektron Aluminium Ground state electron configuration: [Ne].3s 2.3p 1 Ground state electron configuration: [Ne].3s 2.3p 1 Ground state electron configuration Ground state electron configuration Shell structure: Shell structure: Shell structure Shell structure Term symbol: 2 P 1/2 Term symbol: 2 P 1/2 Term symbol Term symbol

17 Karakteristik Aluminium Sangat reaktif, terutama dengan gas O 2 Sangat reaktif, terutama dengan gas O 2 Memiliki potensial reduksi yang sangat rendah Memiliki potensial reduksi yang sangat rendah tidak beracun( sebagai logam), ringan, tidak bersifat magnetis, mengkilap, dan lunak tidak beracun( sebagai logam), ringan, tidak bersifat magnetis, mengkilap, dan lunak Tahan terhadap korosi Tahan terhadap korosi Sebagai konduktor panas yang baik. Contoh : panci Sebagai konduktor panas yang baik. Contoh : panci

18 Reaksi-reaksi Aluminium Dengan air : 4Al(s) + 3O 2 (l) → 2Al 2 O 3 (s) Dengan air : 4Al(s) + 3O 2 (l) → 2Al 2 O 3 (s) Dengan halogen : Dengan halogen : 2Al(s) + 3Cl 2 (l) → 2AlCl 3 (s) 2Al(s) + 3Br 2 (l) → Al 2 Br 6 (s) 2Al(s) + 3I 2 (l) → Al 2 I 6 (s)  Dengan asam : 2Al(s) + 3H 2 SO 4 (aq) → 2Al 3 +(aq) + 2SO4 2- (aq) + 3H 2 (g) 2Al(s) + 6HCl(aq) → 2Al 3 +(aq) + 6Cl - (aq) + 3H 2 (g)  Dengan basa : 2Al(s) + 2NaOH(aq) + 6H 2 O → 2Na+(aq) + 2[Al(OH) 4 ] - + 3H 2 (g)

19 Isolasi Aluminium Aluminium didapatkan melalui penambangan berskala besar dalam bentuk bauksit (Al 2 O 3.2H 2 O). Bauksit mengandung Fe 2 O 3, SiO 2. untuk mendapatkan aluminium yang murni harus melalui proses isolasi sehingga pengotornya dapat dihilangkan dari bauksit. Aluminium didapatkan melalui penambangan berskala besar dalam bentuk bauksit (Al 2 O 3.2H 2 O). Bauksit mengandung Fe 2 O 3, SiO 2. untuk mendapatkan aluminium yang murni harus melalui proses isolasi sehingga pengotornya dapat dihilangkan dari bauksit. Reaksi tesebut merupakan reaksi Bayer. Reksi ini melibatkan NaOH yang akhirnya menghasilkan Natrium silikat dan Natrium aluminat, besi akan tersisa dalam bentuk padatan. Pada saat CO 2 dialirkan ke dalam larutan produk reaksi Natrium silikat akan tetap sebagai larutan dan sementara aluminium akan larut menjadi Alumiium hidroksid. Hidroksida ini dapat disaring, dicuci dan dipanaskan sehingga membentuk alumina murni (Al 2 O 3 ). Kemudian Alumina tersebut dielektrolisis sehingga menghasilkan Aluminium murni. Reaksi tesebut merupakan reaksi Bayer. Reksi ini melibatkan NaOH yang akhirnya menghasilkan Natrium silikat dan Natrium aluminat, besi akan tersisa dalam bentuk padatan. Pada saat CO 2 dialirkan ke dalam larutan produk reaksi Natrium silikat akan tetap sebagai larutan dan sementara aluminium akan larut menjadi Alumiium hidroksid. Hidroksida ini dapat disaring, dicuci dan dipanaskan sehingga membentuk alumina murni (Al 2 O 3 ). Kemudian Alumina tersebut dielektrolisis sehingga menghasilkan Aluminium murni.

20 Kegunaan Aluminium Kegunaan Aluminium Sebagai kerangka pesawat terbang dan roket Sebagai kerangka pesawat terbang dan roket Reflektor yang baik terhadap cahaya dan sinar inframerah Reflektor yang baik terhadap cahaya dan sinar inframerah Pembungkus, misalnya untuk kaleng minuman ringan (Soft drink) dan aluminium foil Pembungkus, misalnya untuk kaleng minuman ringan (Soft drink) dan aluminium foil Untuk peralatan masak, contohnya panci. Untuk peralatan masak, contohnya panci.

21 Senyawa-senyawa Aluminium Aluminium halida (AlCl 3 ), berfungsi sebagai katalis dalam reaksi substitusi aromatik Friedel-Crafts Aluminium halida (AlCl 3 ), berfungsi sebagai katalis dalam reaksi substitusi aromatik Friedel-Crafts Aluminium kalium sulfat (KAl(SO 4 ) 2 ) Aluminium kalium sulfat (KAl(SO 4 ) 2 ) Spinel, yaitu senyawa yang memiliki struktur AB 2 X 4, dimana A adalah ion logam dipositif, B adalah ion logam tripositif, dan X adalah anion dinegatif, contohnya MgAl 2 O 4 Spinel, yaitu senyawa yang memiliki struktur AB 2 X 4, dimana A adalah ion logam dipositif, B adalah ion logam tripositif, dan X adalah anion dinegatif, contohnya MgAl 2 O 4 Alnico, yaitu suatu logam campuran antara aluminium, nikel, dan kobalt. Alnico, yaitu suatu logam campuran antara aluminium, nikel, dan kobalt.

22 Galium

23 Struktur atom Galium Number of Energy Levels: 4 First Energy Level : 2 Second Energy Level : 8 Third Energy Level : 18 Fourth Energy Level : 3

24 Struktur kristal Galium Orthorombic

25 Sifat-sifat fisik Galium Atomic Mass Average: Atomic Mass Average: Atomic Mass Average Atomic Mass Average Melting Point: 29.9°C Melting Point: 29.9°C Melting PointC Melting PointC Boiling Point: 2403°C Boiling Point: 2403°C Boiling PointC Boiling PointC Conductivity : Conductivity : Conductivity Electrical: /cm Electrical: /cm Thermal: W/cmK Thermal: W/cmK Density: 300K Density: 300K Density Description: Description: Soft silver-white metal Soft silver-white metal Properties similar to aluminum Properties similar to aluminum Enthalpy of Atomization: kJ/mole Enthalpy of Atomization: kJ/mole Enthalpy of Fusion: 5.59 kJ/mole Enthalpy of Fusion: 5.59 kJ/mole Enthalpy of Vaporization: kJ/mole Enthalpy of Vaporization: kJ/mole

26 Sifat-sifat kimia Galium Electron Work Function : 4.2eV Electron Work Function : 4.2eV Electron Work Function Electron Work Function Electronegativity : 1.81 (Pauling) Electronegativity : 1.81 (Pauling) Electronegativity Heat of Fusion: 5.59 kJ/mol Heat of Fusion: 5.59 kJ/mol Heat of Fusion Heat of Fusion Ionization Potential: Ionization Potential: First: First: First Second: Second: Second Third: Third: Third Valence Electron Potential : eV Valence Electron Potential : eV

27 Reaksi-reaksi kimia Galium Dengan udara: Dengan udara: 2 Ga (g) + N 2(g) → 2 GaN (s) Dengan air: Dengan air: Ga 3+ (aq) + H 2 O (l) → Ga(OH) 2 + (aq) + H + (aq) Dengan asam: Dengan asam: Ga (s) + 3 HCl (aq) → GaCl 3(aq) + 3 H + (aq) Dengan basa: Dengan basa: GaCl 3(aq) + 4 LiH (s) → LiGaH 4(aq) + 3 LiCl (aq) Dengan halogen: Dengan halogen: 3 Ga (s) + AlF 3(aq) → 3 GaF (aq) + Al 3+ (aq)

28 Isotop & kelimpahan Galium Hanya terdapat dalam kuantitas yang kecil di dalam lingkungan sekitar, di air, dan di residu dari sayuran dan buah-buahan. Hanya terdapat dalam kuantitas yang kecil di dalam lingkungan sekitar, di air, dan di residu dari sayuran dan buah-buahan. Waktu paruh isotop: Waktu paruh isotop: Ga-66 : 9.5 jam Ga-66 : 9.5 jam Ga-67 : 3.3 hari Ga-67 : 3.3 hari Ga-68 : 1.1 jam Ga-68 : 1.1 jam Ga-69 : Stabil (60.1%) Ga-69 : Stabil (60.1%) Ga-71 : Stabil (39.9%) Ga-71 : Stabil (39.9%) Ga-72: 14.1 jam Ga-72: 14.1 jam

29 Kegunaan Galium Sebagai semikonduktor Sebagai semikonduktor Sebagai komponen dalam logam campurun yang memiliki titik leleh rendah. Sebagai komponen dalam logam campurun yang memiliki titik leleh rendah. Sebagai pengganti untuk mercury dental amalgam Sebagai pengganti untuk mercury dental amalgam Sebagai termometer temperatur tinggi Sebagai termometer temperatur tinggi Dioda laser (GaN) Dioda laser (GaN) LED LED Sel solar Sel solar LCD and FPD LCD and FPD Untuk mendeteksi tumor Untuk mendeteksi tumor

30 Efek Galium terhadap kesehatan Galium murni bukan substansi yang berbahaya untuk disentuh oleh manusia. Galium murni bukan substansi yang berbahaya untuk disentuh oleh manusia. Senyawa radioaktif Galium (67Ga) sitrat, bisa diinjeksikan ke dalam tubuh dan digunakan untuk scanning galium tanpa efek yang berbahaya. Senyawa radioaktif Galium (67Ga) sitrat, bisa diinjeksikan ke dalam tubuh dan digunakan untuk scanning galium tanpa efek yang berbahaya. Tidak boleh digunakan dalam dosis yang besar. Tidak boleh digunakan dalam dosis yang besar. Beberapa senyawa galium sangat berbahaya, misalnya GaCl 3. Beberapa senyawa galium sangat berbahaya, misalnya GaCl 3.

31 Indium

32 Struktur kristal Indium Tetragonal

33 Sifat-sifat Indium Sangat lunak. Sangat lunak. Berupa logam putih keperakan Berupa logam putih keperakan Mengkilap Mengkilap Menghasilkan suara yang keras ketika dibengkokkan Menghasilkan suara yang keras ketika dibengkokkan Dapat membasahi kaca (wet glass) Dapat membasahi kaca (wet glass) Sangat radioaktif Sangat radioaktif

34 Reaksi-reaksi Indium Dengan udara: Dengan udara: In(s) + O 2 → Dengan air: Dengan air: In(s) + H 2 O(l) → Dengan halogen: Dengan halogen: In(s) + X 2 → Dengan asam: Dengan asam: In(s) + HA(aq) → Dengan basa: Dengan basa: In(s) + BOH → Indium tidak larut dalam larutan alkali, berkebalikan dengan galium

35 Kegunaan Indium Untuk membuat logam campuran dengan galium, transistor germanium, termistor, dan fotokonduktor. Untuk membuat logam campuran dengan galium, transistor germanium, termistor, dan fotokonduktor. Dapat melapisi logam dan menguap ke dalam kaca, menghasilkan cermin yang sama bagusnya dengan yang dibuat dengan perak, akan tetapi lebih baik dalam hal ketahanan terhadap korosi. Dapat melapisi logam dan menguap ke dalam kaca, menghasilkan cermin yang sama bagusnya dengan yang dibuat dengan perak, akan tetapi lebih baik dalam hal ketahanan terhadap korosi. Sel foto Sel foto Digunakan dalam solder Digunakan dalam solder

36 Talium

37 Struktur kristal Talium Hexagonal

38 Konfigurasi elektron Talium Electron configuration: Electron configuration: Electron configuration Electron configuration [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 1 Electrons per shell: Electrons per shell: Electronsshell Electronsshell 2, 8, 18, 32, 18, 3

39 Karakteristik Talium Logam yang sangat lunak Logam yang sangat lunak Bila terkena udara pertama akan mengilap, lalu berubah menjadi perak kebiruan seperti Pb (Untuk itu disimpannya di dalam air) Bila terkena udara pertama akan mengilap, lalu berubah menjadi perak kebiruan seperti Pb (Untuk itu disimpannya di dalam air) Tidak berbau dan tidak berasa Tidak berbau dan tidak berasa Sangat beracun dan bersifat karsinogenik Sangat beracun dan bersifat karsinogenik

40 Isolasi Talium Logam Talium mentah terdapat di alam dalam bentuk debu dari cerobong asap bersama-sama dengan arsen, kadmium, indium, germanium, timbal, dan zinc. Logam Talium mentah terdapat di alam dalam bentuk debu dari cerobong asap bersama-sama dengan arsen, kadmium, indium, germanium, timbal, dan zinc. Talium dipisahkan dari campuran tersebut dengan melarutkan campuran itu ke dalam larutan asam sulfat menghasilkan endapan PbSO 4. Lalu ditambahkan lagi dengan HCl agar terbentuk endapan TlCl. Pemurnian lebih lanjut dapat dicapai dengan elektrolisis larutan garam Talium. Talium dipisahkan dari campuran tersebut dengan melarutkan campuran itu ke dalam larutan asam sulfat menghasilkan endapan PbSO 4. Lalu ditambahkan lagi dengan HCl agar terbentuk endapan TlCl. Pemurnian lebih lanjut dapat dicapai dengan elektrolisis larutan garam Talium.

41 Reaksi-reaksi Talium Dengan udara: Dengan udara: 2Tl(s) + O 2 (g) → Tl 2 O(s) Dengan air: Dengan air: 2Tl(s) + 2H 2 O(l) → 2TlOH(aq) + H 2 (g) Dengan halogen: Dengan halogen: 2Tl(s) + 3F 2 (g) → 2TlF 3 (s) 2Tl(s) + 3Cl 2 (g) → 2TlCl 3 (s) 2Tl(s) + 3Br 2 (l) → 2TlBr 3 (s) Dengan asam: Dengan asam: Talium larut perlahan hanya oleh asam sulfat, H 2 SO 4 atau asam klorida, HCl karena garam talium(I) yang dihasilkan tidak begitu larut. Dengan basa: Dengan basa: Tl(s)+ BOH →

42 Kegunaan Talium Talium(I) Sulfida (Tl 2 S), berguna sebagai sel foto Talium(I) Sulfida (Tl 2 S), berguna sebagai sel foto Talium(I) bromida (TlBr), berguna sebagai bahan optik inframerah (infrared optical material) Talium(I) bromida (TlBr), berguna sebagai bahan optik inframerah (infrared optical material) Talium(I) oksida (Tl 2 O) berguna dalam pembuatan kaca yang memiliki indeks refraksi yang tinggi. Talium(I) oksida (Tl 2 O) berguna dalam pembuatan kaca yang memiliki indeks refraksi yang tinggi. Dalam peralatan pendeteksi radiasi gamma Dalam peralatan pendeteksi radiasi gamma

43 Aspek biologis unsur-unsur golongan 13 Boron merupakan unsur yang vital dalam pertumbuhan tanaman, khususnya lobak Boron merupakan unsur yang vital dalam pertumbuhan tanaman, khususnya lobak Aluminium memiliki hubungan dengan penyakit alzheimer’s, selain itu aluminium juga merupakan unsur yang beracun bagi kehidupan hewan. Contonya kematian ikan di tambak akibat kadar aluminium yang tinggi (5x10 -6 mol. L -1 ). Aluminium memiliki hubungan dengan penyakit alzheimer’s, selain itu aluminium juga merupakan unsur yang beracun bagi kehidupan hewan. Contonya kematian ikan di tambak akibat kadar aluminium yang tinggi (5x10 -6 mol. L -1 ). Toleransi manusia terhadap aluminium lebih besar, akan tetapi harus tetap waspada dalam menangani aluminium. Misalnya dalam menangani spray yang mengandung aluminium supaya tidak menghirupnya, karena ion aluminium dapat dengan mudah diserap dalam tubuh menuju aliran darah Toleransi manusia terhadap aluminium lebih besar, akan tetapi harus tetap waspada dalam menangani aluminium. Misalnya dalam menangani spray yang mengandung aluminium supaya tidak menghirupnya, karena ion aluminium dapat dengan mudah diserap dalam tubuh menuju aliran darah


Download ppt "Unsur-Unsur Golongan 13 Disusun Oleh: Kelompok 03."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google