Pengolahan Logam Metalurgi Keradioaktifan • 125

102 Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII

A. Kecenderungan Periodik Unsur Transisi

Di antara unsur golongan IIA dan IIIA terdapat sepuluh kolom unsur- unsur golongan B. Unsur-unsur tersebut dinamakan unsur transisi. Istilah transisi artinya peralihan, yaitu peralihan dari blok s ke blok p. Unsur-unsur transisi didefinisikan sebagai unsur-unsur yang memiliki subkulit d atau subkulit f yang terisi sebagian. Misalnya, tembaga mempunyai konfigurasi elektron [Ar] 4s 1 3d 10 . Unsur-unsur transisi yang lain ditunjukkan pada Gambar 4.1. Gambar 4.1 Unsur-unsur t ransisi Unsur-unsur transisi yang terdapat dalam blok d adalah unsur-unsur yang memiliki subkulit d yang belum terisi penuh. Akibatnya, unsur-unsur transisi memiliki beberapa sifat yang khas, yaitu: 1. Semua unsur transisi adalah logam keras dengan titik didih dan titik leleh tinggi. 2. Setiap unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, kecuali unsur golongan IIB dan IIIB. Misalnya vanadium, memiliki bilangan oksidasi dari + 2 sampai dengan + 5. 3. Senyawa unsur transisi umumnya berwarna dan bersifat paramagnetik. Semua sifat-sifat akibat dari konfigurasi elektron pada orbital d belum terisi penuh. Beberapa sifat fisika unsur transisi ditunjukkan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Beberapa Sifat Fisika Unsur Transisi Periode Keempat T itik leleh °C T itik didih °C Kerapatan g cm –3 Keelektronegatifan Jari-jari atom Jari-jari ion Sifat Fisika Sc Ti Cr Mn Fe Co Ni Cu 1.541 2.831 3,0 1,3 1,44 – 1.660 3.287 4,5 1,5 1,32 1,0 1.890 3.380 6,0 1,6 1,22 0,93 1.857 2.672 7,2 1,6 1,18 0,87 1.244 1.962 7,2 1 ,5 1,17 0,81 1.535 2.750 7,9 1,8 1,17 0,75 1.495 2.870 8,9 1,8 1,16 0,79 1.453 2.732 8,9 1,8 1,15 0,83 1.083 2.567 8,9 1,9 1,17 0,87 Lant anida Akt in id a 1. Mengapa unsur-unsur transisi diletakkan di antara golongan utama IIA dan IIIA dalam tabel periodik? 2. Apa perbedaan antara unsur-unsur golongan utama dan unsur-unsur golongan transisi dilihat dari konfigurasi elektronnya? 3. Bagaimanakah kecenderungan sifat periodik yang Anda ketahui dari unsur transisi? Tes Kompetensi Awal IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB IIB IB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIB Ti V Cr Mn Fe Co N i Cu Zn Zr Nb M o Tc Ru Rh Pd Ag Cd Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Rf Db Sg Bh HS Mf Sc Y La Ac VIIIA Sumber: Chemistry Zumdahl., and Steven, S, 1989 103 Unsur-Unsur Transisi Periode Keem pat

1. Konfigurasi Elektron

Berdasarkan aturan membangun dari Aufbau, pengisian elektron dalam orbital d mulai terjadi setelah elektron menghuni orbital 4s 2 atau setelah atom kalsium, 20 Ca: [Ar] 4s 2 . Oleh karena itu, unsur-unsur transisi dimulai pada periode keempat dalam tabel periodik, sesuai dengan bilangan kuantum utama terbesar 4s 3d. Oleh karena orbital d maksimum dihuni oleh sepuluh elektron maka akan terdapat sepuluh unsur pada periode keempat, yaitu mulai dari Sc dengan konfigurasi elektron [ Ar] 3d 1 4s 2 sampai dengan Zn dengan konfigurasi elektron [Ar] 3d 10 4s 2 . Konfigurasi elektron unsur-unsur transisi periode keempat dapat dilihat pada Tabel 4.2. Tabel 4.2 Konfigurasi Elektron Unsur-Unsur Transisi Periode Keempat 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Nomor Atom Konfigurasi Elektron Nomor Golongan pada Tabel Periodik 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 1 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 2 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 7 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB VIIIB VIIIB IB IIB Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Lambang Unsur Menurut aturan Aufbau, konfigurasi elektron krom adalah [Ar]3d 4 4s 2 , tetapi faktanya bukan demikian melainkan [Ar]3d 5 4s 1 . Demikian juga pada konfigurasi elektron atom tembaga, yaitu [Ar]3d 10 4s 1 . Hal ini disebabkan oleh kestabilan subkulit d yang terisi penuh atau setengah penuh.

2. Titik Didih dan Titik Leleh

Berdasarkan Tabel 4 .1 , kenaikan titik leleh mencapai maksimum pada golongan VB vanadium dan VIB kromium. Hal itu disebabkan oleh kekuatan ikatan antaratom logam, khususnya bergantung pada jumlah elektron yang tidak berpasangan di dalam subkulit d. Pada awal periode unsur transisi, terdapat satu elektron pada orbital d yang tidak Selidiki dengan saksama apakah senyawa unsur-unsur transisi mengikuti aturan oktet yang dikemukakan oleh Lewis? Kegiatan Inkuiri Apakah unsur seng Zn tergolong unsur transisi atau bukan? Diskusikan di kelas. Data tentang seng: • dalam membentuk senyawa hanya memiliki biloks + 2; • semua senyawa seng tidak berwarna; • orbital-d terisi penuh. Kegiatan Inkuiri Kata Kunci • Kekuatan ikatan antaratom logam • Elektron yang tidak berpasangan