LOGAM ALKALI TANAH Be, Ca, Mg

Presentasi berjudul: "LOGAM ALKALI TANAH Be, Ca, Mg"— Transcript presentasi:

1 LOGAM ALKALI TANAH Be, Ca, Mg
Oleh Kelompok 3: Dwi Turistyanto Nava Auralita Puspaningtyas Arini Chairon Azka Naila Faza Kamila

2 Berilium

3 Keberadaan Berilium Berilium ditemukan di dalam 30 jenis mineral, yang paling penting di antaranya adalah bertandite, beryl, chrysoberyl, dan phenacite. Beryl dan bertrandite m erupakan sumber komersil yang penting untuk unsur berilium dan senyawa-senyawanya. Kebanyakan metal ini sekarang dipersiapkan dengan cara mereduksi berilium florida oleh logam magnesium. Logam berilium baru tersedia untuk industri pada tahun 1957. Keberadaan berilium dialam hanya sekitar 2ppm, meskipun berelium reaktif tetapi berelium  memiliki waktu paruh yang relatif panjang yaitu sekitar 1,5 juta tahun sehingga memungkinkkan untuk mengisolasi berelium yang ada di alam.

4 Sifat Fisika dan Kimia Be
Logam ini berwarna seperti baja, keabu-abuan. Sebagai salah satu logam yang sangat ringan, unsur ini memiliki salah satu titik cair yang tinggi di antara logam-logam ringan. Modulus elastisitasnya sekitar sepertiga lebih besar dibanding baja. Berilium memiliki konduktivitas kalor yang sangat bagus, non-magnetik, dan tahan serangan konsentrasi asam nitrat. Unsur ini juga memiliki sifat transparan (permeability) terhadap sinar X dan jika diberi tembakan oleh partikel-partikel alpha.

5 Isolasi Berilium Isolasi berilium dapat dilakukan dengan 2 metode :
1. Metode Reduksi Pada metode ini diperlukan berilium dalam bentuk BeF2 yang dapat diperoleh dengan cara memanaskan beryl dengan Na2SiF6 pada suhu oC. Setelah itu dilakukan leaching (ekstraksi cair-padat) terhadap flour dengan air kemudian dilakukan presipitasi (pengendapan) dengan Ba(OH)2 pada PH 12 (Greenwood N.N and  Earnshaw A , 1997). Reaksi yang terjadi adalah (Indri M.N. 2009): BeF­2 + Mg → MgF2 + Be

6 2. Metode Elektrolisis Untuk mendapatkan berilium juga  dapat dilakukan dengan cara elektrolisis dari lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. BeCl2 tidak dapat menghantarkan listrik karena BeCl2 bukan merupakan larutan elektrolit. Reaksi yang terjadi adalah (Indri M.N ): Katoda : Be2+ + 2e– Be Anode : 2Cl– Cl2 + 2e–

7 Manfaat Berilium Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga berilium. (Be dapat menyerap panas yang banyak). Aloy tembaga-berilium digunakan dalam berbagai kegunaan karena konduktivitas listrik dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat yang nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam). Kegunaan-kegunaan ini termasuk pembuatan: mold, elektroda pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa bunga api dan penyambung listrik. Karena ketegaran, ringan, dan kestabilan dimensi pada jangkauan suhu yang lebar, Alloy tembaga- berilium digunakan dalam industri angkasa-antariksa dan pertahanan sebagai bahan penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi, peluru berpandu, kapal terbang dan satelit komunikasi.

8 Kepingan tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis cahaya tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi. Dalam bidang litografi sinar X, berilium digunakan untuk pembuatan litar bersepadu mikroskopik. Karena penyerapan panas neutron yang rendah, industri tenaga nuklir menggunakan logam ini dalam reaktor nuklir sebagai pemantul neutron dan moderator. Berilium digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan dan peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi. Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai kegunaan yang memerlukan konduktor panas yang baik, dan kekuatan serta kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi, seterusnya bertindak sebagai perintang listrik. Campuran berilium pernah pada satu ketika dahulu digunakan dalam lampu floresens, tetapi penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang terpapar terancam bahaya beriliosis.

9 Dampak Negatif Berilium
Berilium bukan merupakan unsur penting bagi tubuh manusia, bahkan merupakan salah satu bahan kimia yang paling beracun. Logam ini bisa sangat berbahaya ketika terhirup karena dapat merusak paru-paru dan menyebabkan pneumonia. Efek paling umum akibat berilium disebut berylliosis, sebuah gangguan paru-paru berbahaya yang juga dapat merusak organ-organ lain seperti hati. Sekitar 20% dari semua kasus berylliosis menyebabkan kematian. Menghirup berilium ditempat kerja merupakan penyebab utama terjadinya berylliosis. Berilium juga dapat memicu reaksi alergi pada orang- orang yang sangat peka terhadap bahan kimia ini.

10 Reaksi alergi bisa sangat parah
Reaksi alergi bisa sangat parah. Kondisi ini dikenal pula sebagai Chronic Beryllium Disease (CBB). Penyakit ini akan melemahkan kondisi individu yang menderitanya dan tidak dapat disembuhkan serta sering pula berakibat fatal Gejala CBD meliputi kelemahan, kelelahan, dan masalah pernafasan. Beberapa orang yang menderita CBD akan mengembangkan anoreksia dan kebiruan pada tangan dan kaki. Selain menyebabkan berylliosis dan CBD, berilium juga dapat mempertinggi resiko terjadinya kanker dan kerusakan DNA. Penghirupan asap atau debu berilium dan kontak langsung melalui kulit yang terluka. Menghirup berilium (Be) bisa menyebabkan 2 gejala paru-paru, yaitu pneumonitis kimia akut dan penyakit paru granulomatosa yang disebut penyakit berilium kronis atau beriliosis.

11 Magnesium

12 Magnesium Nomor atom: 12 Massa atom: 24,305 g/mol
Elektronegativitas menurut Pauling: 1,2 Densitas: 1,74 g/cm-3 pada 20 °C Titik lebur: 650 °C Titik didih: 1107 °C Radius Vanderwaals: 0,16 nm Radius ionik: nm Isotop: 5 Energi ionisasi pertama: 737,5 kJ/mol Energi ionisasi kedua: 1450 kJ/mol Potensial standar: — 2,34 V

13 Sejarah Penemuan Henry Wicker seorang petani mengindikasi adanya garam epsom pada tahun 1618 Kimiawan Joseph Black ( ) melakukan beberapa percobaan awal pada senyawa magnesium Unsur ini ditemukan oleh Sir Humphrey Davy, seorang ahli kimia Inggris, melalui proses elektrolisis pada tahun 1808

14 Sifat Unsur Magnesium Pembakaran logam magnesium menghasilkan nyala api warna putih Dalam tubuh berbentuk sebagai kation, Mg2+ Ion ketiga yang umum dijumpai dalam air laut Logam magnesium teroksidasi oleh udara Pembakaran magnesium dipadamkan dengan pemadam kebakaran yang mengandung grafit atau natrium klorida

15 Pembentukan Magnesium
Metode Reduksi Untuk mendapatkan magnesium kita dapat mengekstraksinya dari dolomit [MgCa(CO3)2] karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO. lalu MgO.CaO. dipanaskan dengan FeSi sehingga menghasilkan Mg. 2[ MgO.CaO] + FeSi → 2Mg + Ca2SiO4 + Fe b. Metode Elektrolisis Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang terjadi : CaO + H2O → Ca OH- Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2

16 Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2 Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk mendapatkan magnesium Katode : Mg2+ + 2e- → Mg Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-

17 Manfaat Unsur Magnesium
Penghilang nyeri dan peredam demam (magnesium acetylsalicylate) Antasida untuk menetralkan asam lambung (magnesium hidroksida; magnesium fosfat, magnesium silikat) Pencahar untuk melonggarkan perut (magnesium karbonat; magnesium klorida, magnesium sitrat, magnesium hidroksida, magnesium laktat, magnesium fosfat) Antiseptik untuk membunuh kuman (magnesium borat, magnesium salisilat, magnesium sulfat) Obat penenang untuk membantu tidur (magnesium bromida)

18 Manfaat Unsur Magnesium
Produksi kaca dan keramik: magnesium fluoride; magnesium oksida Mothproofing tekstil: magnesium hexafluorosilicate Kayu fireproofing untuk konstruksi: magnesium fosfat, pembuatan kertas: magnesium sulfit

19 Kalsium

20 Sifat Kimia dan Fisika Fase dari Kalsium adalah solid
Titik lebur : 1115 K (842 ˚C, 1548 ˚F); Titik didih : K (1484 ˚C, 2703 ˚F) Kalsium memiliki nomor atom 20 dan merupakan unsur kelima dan logam ketiga yang paling melimpah di kerak bumi. Logam ini bersifat trimorfik, lebih keras dibanding natrium tetapi lebih lunak dari aluminium. Kalsium dianggap kurang reaktif dibandingkan logam alkali tanah lainnya. Pada lingkup rumah tangga, ion kalsium yang berasal dari pipa biasanya turut larut dalam air minum. Air dianggap mejadi “keras” saat mengandung terlalu banyak kalsium atau magnesium. Kondisi ini bisa dihindari dengan memberikan pelunak air.

21 Dalam industri, logam kalsium dipisahkan dari kalsium klorida cair melalui proses elektrolisis.
Saat kontak dengan udara, kalsium membentuk lapisan oksida dan nitrida yang melindungi dari korosi lebih lanjut. Senyawa kalsium menyusun 3,64% kerak bumi. Distribusi kalsium sangat luas, ditemukan di hampir setiap wilayah daratan di dunia. Unsur ini sangat penting bagi kehidupan tumbuhan dan hewan, serta terdapat pada kerangka hewan, gigi, kulit telur, karang dan tanah. Air laut mengandung sekitar 0,15% kalsium klorida. Kalsium tidak ditemukan secara bebas di alam, melainkan dalam bentuk senyawa seperti batu gamping, gipsum, dan fluorit. Kalsium selalu terdapat dalam setiap tanaman karena menjadi salah satu unsur penting. Unsur ini juga terkandung dalam jaringan lunak, dalam cairan tubuh, serta dalam kerangka setiap hewan.

22 Sejarah Kalsium Kalsium dibuat sebagai kapur oleh orang Romawi di bawah calix nama pada abad 1 masehi, tetapi logam tidak ditemukan sampai Berzelius dan Pontin disiapkan kalsiumamalgam dengan electrolizing kapur merkuri. Davy kemudian berhasil mengisolasi logam murni. Mengapa dibutuhkan waktu begitu lama? Kalsium merupakan yang kelima yang berlimpah unsur logam dalam kerak bumi, tetapi tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur karena sangat reaktif. Hal ini ditemukan di batu kapur (CaCO3), gipsum (CaSO4.2H2O), dan fluorit (CaF2).

23 Pembuatan dan Perolehan
Ekstraksi Kalsium (Ca) Metode Elektrolisis  Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca). Metode Reduksi Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2­ oleh Na.

24 Manfaat dalam Kehidupan
Dalam Industri Dalam Kesehatan Dalam Pertanian

25 Dalam Industri Kalsium digunakan reduktan dalam ekstraksi logam- logam lain, seperti uranium, zirkunium, dan torium. Kalsium juga digunakan sebagai deoksidisasi, desulfurisasi untuk berbagai aloy besi dan non-besi. Kalsium juga digunakan sebagai bahan peng-aloy (bahan paduan) yang digunakan dalam produksi aloy aluminium, berilium, tembaga, timbal dan magnesium. Kalsium juga digunakan dalam pembuatan semen dan mortir yang digunakan dalam konstruksi. Kalsim juga lazim digunakan sebagai campuran semen untuk tujuan konstruksi.

26 Dalam Kesehatan Pembentukan Gigi
Menurut Almatsier (2006), kalsium dalam tulang mempunyai dua fungsi: (a) sebagai bagian integral dari struktur tulang; (b) sebagai tempat menyimpan kalsium. Menurut Krummel (1996), faktor yang mempengaruhi penulangan adalah genetik (untuk menentukan masa tulang), dan aktivitas fisik (memengaruhi metabolisme tulang). Pertumbuhan Kalsium secara nyata diperlukan untuk pertumbuhan karena merupakan bagian penting dalam pembentukan tulang dan gigi, juga dibutuhkan dalam jumlah yang lebih kecil untuk mendukung fungsi sel dalam tubuh. Diet rendah kalsium berarti rendah protein dan protein juga dibutuhkan untuk pertumbuhan termasuk pembentukan tulang.

27 Pembekuan Darah Bila terjadi luka, ion kalsium di dalam darah merangsang pembebasan fosfolipida tromboplastin dari platet darah yang terluka. Tromboplastin ini mengkatalis perubahan protombin bagian darah normal menjadi trombin kemudian membantu perubahan fibrinigen menjadi fibrin yang merupakan gumpalan darah (Almatsier, 2006). Transmisi Otak Beberapa fungsi kalsium lain adalah meningkatkan fungsi transport membran sel, kemungkinan dengan bertindak sebagai stabilitator membrane, dan transmisi ion melalui membrane organel sel

28 Dalam Pertanian Di dalam tanah, kalsium selain berasal dari bahan kapur dan pupuk yang ditambahkan juga berasal dari batuan dan mineral pembentuk tanah. Belerang mineral yang mengandung kalsium antara lain : Amfibal (Ca Mg (CO3)2), Apatit ( Ca5 (PO4)3(ClF), Dolomit (CaMg(CO3)2) dan Kalsit (CaCO3). Mineral-mineral yang mengandung Ca pada umumnya sedikit lebih cepat lapuk dari pada mineral-mineral yang lainnya, sehingga ada kecenderungan Ca di dalam tanah akan menurun dengan meningkatnya pelapukan dan pencucian. Melalui proses pelapukan dan hancuran mineral-mineral tersebut membebaskan kalsium ke dalam air disekitarnya

29 Peranan kalsium di dalam pertumbuhan tanaman antara lain :
• Mendorong pembentukan dan pertumbuhan akar lebih dini. • Memperbaiki ketegaran dan kekahatan tanaman. • Mempengaruhi peng-angkutan air dan hara-hara lain. • Diperlukan untuk pemanjangan sel-sel, sintesis protein dan pembelahan sel. • Mengatur translokasi karbohidrat, kemasaman dan permeabilitas sel. • Mendorong produksi tanaman padi-padian dan biji tanaman. • Membantu menetralkan asam-asam organik yang bersifat meracuni. • Penting untuk pembentukan dan berfungsi nya bakteri-bakteri bintil akar (Rhizobia) pada tanaman legum.

30 Efek Negatif Konsumsi kalsium tidak lebih dari 2500 mg/hari masih bisa ditoleransi oleh tubuh, dengan cara mengeluarkan melalui keringat, urin, dan fase. Namun, jika konsumsi kalsium melebihi 2500 mg sehari dapat menimbulkan batu ginjal atau gangguan ginjal. Disamping itu, dapat menyebabkan kontipasi (susah buang air besar).

31 TERIMAKASIH