PAPER KIMIA UNSUR UNSUR LOGAM GOLONGAN T

PAPER KIMIA UNSUR

UNSUR LOGAM GOLONGAN TRANSISI
GOLONGAN IIIB DAN IVB

KELOMPOK 2
Eka Vany Anggraeni

24030111120016

Lathoiful Isyaroh

24030111120012

Ratna Dewi

24030111130023

Warnengsih

24030111120020

Ira Eka Fatmawati

24030111120014

Alva Wulandari

24030111120017

Budi Kusuma Putra

24030111130030

M. Facrizal Sukmana

24030111130028

Anwar Jaman

24030111120022

Prabowo Agia Wicaksono

24030111130025

Jurusan Kimia
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Diponegoro

Kata Pengantar

Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan
berkat-Nya, sehingga kelompok kami dapat menyelesaikan makalah ini tepat
waktu. Makalah ini berjudul “Unsur Logam Golongan Transisi Golongan IIIB dan
IVB”. Penulisan makalah ini bertujuan untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia
Unsur.
Makalah ini membahas mengenai logam transisi khususnya logam transisi
golongan III dan IV serta analisisnya. Ucapan terima kasih disampaikan kepada
semua pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung
sehingga makalah ini dapat terselesaikan. Ucapan terima kasih juga secara khusus

disampaikan kepada ibu Sriatun, M.Si selaku dosen pengampu mata kuliah Kimia
Unsur.
Saran dan kritik dari semua pihak yang bersifat membangun selalu
diharapkan demi kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini dapat
bermanfaat bagi pembaca dan dapat menjadi sarana pembelajaran bagi kita di
masa yang akan datang.

Semarang, September 2011

Kelompok 1

1|Page

DAFTAR ISI

Halaman
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN........................................................................................3
1.1 Latar Belakang.......................................................................................3

1.2 Tujuan.....................................................................................................8
BAB II PEMBAHASAN.........................................................................................9
2.1 Scandium..............................................................................................10
2.2 Yitrium.................................................................................................15
2.3 Lanthanum...........................................................................................18
2.4 Titanium
2.5

BAB III PENUTUP...............................................................................................23
3.1 Kesimpulan..........................................................................................23
DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................24

2|Logam Transisi

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Penyusunan sistem periodik unsur telah mengalami banyak penyempurnaan.
Mulai dari Antoine Lavosier, J. Newslands, O. Mendeleev hingga Henry Moseley.

1. Pengelompokan Unsur Menurut Lavoisier
Pada

1789,

Antoine

Lavoiser

mengelompokan

33

unsur

kimia.

Pengelompokan unsur tersebut berdasarka sifat kimianya. Unsur-unsur kimia di bagi
menjadi empat kelompok. Yaitu gas, tanah, logam dan non logam. Pengelompokan
ini masih terlalu umum karena ternyata dalam kelompok unsur logam masih terdapat

berbagai unsur yang memiliki sifat berbeda.
Unsur gas yang di kelompokan oleh Lavoisier adalah cahaya, kalor, oksigen,
azote ( nitrogen ), dan hidrogen. Unsur-unsur yang etrgolong logam adalah sulfur,
fosfor, karbon, asam klorida, asam flourida, dan asam borak. Adapun unsur-unsur
logam adalah antimon,perak, arsenik, bismuth. Kobalt, tembaga, timah, nesi,
mangan, raksa, molibdenum, nikel, emas, platina, tobel, tungsten, dan seng. Adapun
yang tergolong unsur tanah adalah kapur, magnesium oksida, barium oksida,
aluminium oksida, dan silikon oksida.


Kelemahan dari teori Lavoisior : Penglompokan masih terlalu umum



kelebihan dari teori Lavoisior : Sudah mengelompokan 33 unsur yang ada
berdasarka sifat kimia sehingga bisa di jadikan referensi bagi ilmuan-ilmuan
setelahnya.

2. Pengelompokan unsur menurut J.W. Dobereiner
Pada tahun 1829, J.W. Dobereiner seorang profesor kimia dari Jerman

mengelompokan unsur-unsur berdasarkan kemiripan sifat-sifatnya.
Ia mengemukakan bahwa massa atom relatif strontium sangat dekat dengan
masa rata-rata dari dua unsur lain yang mirip dengan strantium, yaitu kalsiium dan
barium. Dobereiner juga mengemukakan beberapa kelompok unsur lain seperti itu.

3|Logam Transisi

Unsur pembentuk garam dan massa atomnya, yaitu c1 = 35,5 Br = 80, dsn I = 127.
unsur pembentuk alkali dan massa atomnya. Yaitu Li = 7, Na = 23dan K = 39.
Dari pengelompokan unsur-unsur tersebut, terdapat suatu keteraturan. Setiap
tiga unsur yang sifatnya mirip massa atom ( A r ) unsur yang kedua (tengah)
merupakan massa atom rata-rata dari massa atom unsur pertama dan ketiga.
Oleh karena itu, Dobereiner mengambil kesimpulan bahwa unsur-unsur dapat
di kelompokan ke dalam kelompok-kelompok tiga unsur yang di sebut triade.
Triade
Ar

Kalsium

Rata-Rata A r unsur pertama

dan ketiga

40
(40 137) = 88,

Stronsium

88
2

Bariuim

137

Kelemahan dari teori ini adalah pengelompokan unsur ini kurang efisian
dengan adanya beberapa unsur lain dan tidak termasuk dalam kelompok triad
padahal sifatnya sama dengan unsur dalam kelompok triefd tersebut.
Kelebihan dari teori ini adalah adanya keteraturan setiap unsure yang
sifatnya mirip massa Atom (Ar) unsure yang kedua (tengah) merupakan massa atom
rata-rata

di

massa

atom

unsure

pertama

dan

ketiga.

3. Hukum Oktaf Newlands
J. Newlands merupakan orang pertama yang mengelompokan unsur-unsur
berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Newlands mengumumkan penemuanya
yang di sebut hukum oktaf.
Ia menyatakan bahwa sifat-sifat unsur berubah secara teratur.. Unsur pertama

mirip dengan unsur kedelapan, unsur kedua mirip dengan unsur kesembilan, dan
seterusnya. Daftar unsur yang disusun oleh Newlands berdasarkan hukum oktaf
diberikan pada tabel 1.1
Di sebut hokum Oktaf karena beliau mendapati bahwa sifat-sifat yang sama
berulang pada setiap unsure ke delapan dalam susunan selanjutnya dan pola ini
menyurapi oktaf music.
Tabel 1.1 Daftar oktaf Newlands
4|Logam Transisi

1. H

2. Li

3. Be

4. B

5. C

6. N

7. O

8. F

9. Na

10. MG

11. Al

12. Si

13. P

14. S

15. Cl

16. K

17. Ca

18. Ti

19. Cr

20. Mn

21. Fe

23. Cu

24. Zn

25. Y

26. ln

27. As

28. Se

30. Cu

31. Sr

32. Sr

33. Zr

34. Bi &
Mo

35. Po &

22.
Co&
Nl

29. Br

Hukum oktaf newlands ternyata hanya berlaku untuk unsur-unsur ringan. Jika
diteruskan, teryata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. Misalnya, Ti mempunya sifat
yang cukup berbeda dengan Al maupun B.
Kelemahan dari teori ini adalah dalam kenyataanya mesih di ketemukan
beberapa oktaf yang isinya lebih dari delapan unsur. Dan penggolonganya ini tidak
cocok untuk unsur yang massa atomnya sangat besar.
4. Sistem periodik Mendeleev
Pada tahun 1869 seorang sarjana asal rusia bernama Dmitri Ivanovich
mendeleev, berdasarkan pengamata terhadap 63 unsur yang sudah dikenal ketika itu,
menyimpulkan bahwa sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom
relatifnya. Artinya, jika unsur-unsur disusunmenurut kenaikan massa atom relatifnya,
maka sifat tertentu akan berulang secara periodik. Mendeleev menempatkan unsurunsur yang mempunyai kemiripan sifat dalam satu lajur vertikal yang disebut
golongan. Lajur-lajur horizontal, yaitu lajur unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa
atom relatifnya, disebut priode daftar periodik Mendeleev yang dipublikasikan tahun
1872.
5|Logam Transisi

Sebagaimana dapat dilihat pada gambar di atas, Mendeleev mengkosongkan
beberapa tempat. Hal itu dilakukan untuk menetapkan kemiripan sifat dalam
golongan. Sebagai contoh, Mendelev menempatkan Ti (Ar = 48 ) pada golongan IV
dan membiarkan golongan III kosong karena Ti lebih mirip dengan C dan Si, dari
pada dengan B dan Al. Mendeleev meramalkan dari sifat unsur yang belum di kenal
itu. Perkiraan tersebut didasarkan pada sifat unsurlain yang sudah dikenal, yang
letaknya berdampingan baik secara mendatar maupun secara tegak. Ketika unsur
yang diramalkan itu ditemukan, teryata sifatnya sangat sesuai dengan ramalan
mendeleev. Salah satu contoh adalah germanium ( Ge ) yang ditemukan pada tahun
1886, yang oleh Mendeleev dinamai ekasilikon.
Kelemahan dari teori ini adalah masih terdapat unsur-unsur yang massanya
lebih besar letaknya di depan unsur yang massanya lebih kecil. Co : Telurium (te) =
128 di kiriIodin (I)= 127. hal ini dikarenakan unsur yang mempunyai kemirpan sifat
diletakkan dalam satu golongan. Kelemahan dari teori ini adalah pemebetulan massa
atom. Sebelumnya massa atom. Sebelumnya massa atom In = 76 menjadi 113. selain
itu Be, dari 13,5 menjadi 9. U dari 120 menjadi 240 . selain itu kelebihannya adalah
peramalan unsur baru yakni meramalkan unsur beseerta sifat-sifatnya.
5. Sistem Periodik Modern dari Henry G. Moseley
Pada awal abad 20, pengetahuan kita terhadap atom mengalami
perkembangan yang sangat mendasar. Para ahli menemukan bahwa atom bukanlah
suatu partikel yang tak terbagi melainkan terdiri dari partikel yang lebih kecil yang di
sebut partikel dasar atau partikel subatom. Kini atom di yakini terdiri atas tiga
jenis partikeldasar yaitu proton, elektron, dan neuron. Jumlah proton merupakan sifat
khas dari unsur, artinya setiap unsur mempunyai jumlah proton tertentu yang berbeda
dari unsur lainya. Jumlah proton dalam satu atom ini disebut nomor atom. pada
1913, seorang kimiawan inggris bernama Henry Moseley melakukan eksperimen
pengukuran panjang gelombang unsur menggunakan sinar-X.
Berdasarkan hasil eksperimenya tersebut, diperolehkesimpulan bahwasifat
dasar atom bukan didasari oleh massa atom relative, melainkan berdasarkan
kenaikan jumlah proton. Ha tersebut diakibatkan adanya unsur-unsur yang memiliki
massa atom berbeda, tetapi memiliki jumlah proton sama atau disebut isotop.
Kenaikan jumlah proton ini mencerminkan kenaikan nonor atom unsur
tersebut. Pengelompokan unsur-unsur sisitem periodik modern merupakan
6|Logam Transisi

penyempurnaan hukum periodik Mendeleev, yang di sebut juga sistem periodik
bentuk panjang.
Sistem periodik modern disusun berdasarkan kebaikan nomor atom dan
kemiripan sifat. Lajur-lajur horizontal, yang disebut periode disusun berdasarkan
kenaikan nomor atom ; sedangkan lajur-lajur vertikal, yang disebut golongan,
disusun berdasarkan kemiripan sifat. Sistem periodik modern terdriri atas 7 periode
dan 8 golongan. Setiap golongan dibagi lagi menjadi 8 golongan A( IA-VIIIA ) dan 8
golongan B (IB – VIIIB).
Unsur-unsur golongan A disebut golongan utama, sedangkan golongan B
disebut golongan transisi. Golongan-golongan juga dapat ditandai dengn bilangan 1
sampai dengan 18 secara berurutan dari kiri ke kanan. Dengan cara ini maka unsur
transisi terletak pada golongan 3 sampai golongan 12. Pada periode 6 dan 7 terdapat
masing-masing 14 unsur yang disebut unsur-unsur transisi dalam, yaitu unsur-unsur
antanida dan aktinida. Unsur-unsur transisi dalam semua termasuk golongan IIIB.
Unsur-unsur lantanida pada periode 6 golongan IIIB, dan unsur-unsur aktinida pada
periode 7 golongan IIIB. Penempatan unsur-unsur tersebut di bagian bawah tabel
periodik adalah untuk alasan teknis, sehingga daftar tidak terlalu panjang.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah membahas mengenai
identifikasi unsur-unsur transisi, khususnya unsur transisi yang berada pada golongan
IIIB dan IVB. Unsur-unsur tersebut adalah Scandium, Yitrium, Lanthanum,
Titanium, Zirkonium, dan Hafnium.

7|Logam Transisi

BAB II
PEMBAHASAN

Golongan B merupakan golongan yang memiliki elektron valensi pada orbital
d, unsur-unsur dalam golongan ini merupakan logam. Untuk Golongan IIIB sampai
dengan golongan VIIB mencirikan elektron ns2 dan (n-1)d(1s/d 5), untuk lebih
jelasnya, kita ambil contoh Golongan IIIB memiliki elektron valensi 4s2, 3d1,
dilanjutkan dengan 5s2, 4d1. Jika kita ingin mengetahui gololngan VB, dengan mudah
kita tetapkan elektron valensinya yaitu s2 dan d3. Pada golongan IIIB yang masuk
golongan ini, bukan hanya yang memiliki konfigurasi s2, d1, namun juga untuk unsur
dengan elektron valensi orbital f, hal ini terjadi khusus untuk unsur pada periode ke
enam dan ke tujuh. Hal ini terjadi karena sebelum mengisi orbital 5d, orbital 4f terisi
terlebih dahulu. Ada 14 unsur yang memiliki elektron valensi orbital 4f yaitu deret

8|Logam Transisi

lantanida. Demikianpula pada pengisian orbital 6d, maka orbital 5f terisi terlebih
dahulu dan terdapat 14 unsur lainnya yang dikenal deret Aktinida.
Untuk golongan VIIIB memiliki 3 kolom, sehingga untuk golongan VIII
memiliki tiga kemungkinan elektron valensi pada orbital d. Secara umum elektron
valensinya adalah ns2 dan (n-1)d(6s/d 8), tiga kemungkinan tersebut adalah, d6, d7
dan d8. Sebagai contoh unsur Fe (Besi) memiliki 4s2, 3d6, Kobal (Co) dengan
elektron valensi 4s2, 3d7, dan Nikel (Ni) memiliki elektron valensi 4s2, 3d8.
Sedangkan untuk golongan IB dan IIB, memiliki elektron valensi masing-masing
4s2, 3d9, dan 4s2, 3d10.
Untuk menyederhanakan penggolongan unsur dapat kita lakukan dengan
memperhatikan elektron valensi yang dimiliki oleh unsur tersebut, meliputi unsur
blok s, yaitu yang memiliki elektron valensi pada orbital s. Blok p adalah unsur yang
memiliki elektron valensi pada orbital p, blok d dengan elektron valensi pada orbital
p dan blok f yang memiliki elektron valensi pada orbital f, lihat Gambar 4.3.

1. Skandium (Sc)
Simbol

: Sc

Radius Atom

: 1.62 Å

Volume Atom

: 15 cm3/mol

Massa Atom

: 44.9559
9|Logam Transisi

Titik Didih

: 3109 K

Radius Kovalensi

: 1.44 Å

Struktur Kristal

: Heksagonal

Massa Jenis

: 2.99 g/cm3

Konduktivitas Listrik : 1.5 x 106 ohm-1cm-1
Elektronegativitas

: 1.36

Konfigurasi Elektron : [Ar]3d1 4s2
Formasi Entalpi

: 16.11 kJ/mol

Konduktivitas Panas : 15.8 Wm-1K-1
Potensial Ionisasi

: 6.54 V

Titik Lebur

: 1814 K

Bilangan Oksidasi

: 3

Kapasitas Panas

: 0.568 Jg-1K-1

Entalpi Penguapan

: 304.8 kJ/mol

Sejarah
(Latin: scandia, Scandinavia). Mendeleev telah memprediksi keberadaan
unsur ekaboron berdasarkan prinsip sistim periodik yang ditemukannya. Unsur ini
diperkirakan memiliki berat atom antara 40 (kalsium) dan 48 (titanium). Elemen
skandium ditemukan oleh Nilson pada tahun 1878 di dalam mineral-mineral euxenite
dan gadolinite, yang belum pernah ditemukan dimanapun kecuali di Skandinavia.
Dengan memproses 10 kg euxenite dan hasil sampingan mineral-mineral langka
lainnya, Nilson berhasil memproduksi 2 gram skandium oksida murni. Ilmuwanilmuwan berikutnya kemudian menunjukkan bahwa skandium yang ditemukan
Nilson sama dengan ekaboronnya Mendeleev.
Sumber-sumber
Skandium ternyata lebih banyak ditemukan di matahari dan beberapa bintang
lainnya (terbanyak ke-23) dibandingkan di bumi (terbanyak ke-50). Elemen ini
tersebar banyak di bumi, terkandung dalam jumlah yang sedikit di dalam banyak
mineral (sekitar 800an spesies mineral). Warna biru pada beryl (satu jenis makhluk
hidup laut) disebutkan karena mengandung skandium. Ia juga terkandung sebagai
komponen utama mineral thortveitite yang terdapat di Skandinavia dan Malagasi.

10 | L o g a m T r a n s i s i

Unsur ini juga ditemukan dalam hasil sampingan setelah ekstrasi tungsten dari
Zinwald wolframite dan di dalam wiikite dan bazzite.
Kebanyakan skandium sekarang ini diambil dari throtvitite atau diekstrasi
sebagai hasil produksi pemurnian uranium. Skandium metal pertama kali diproses
pada tahun 1937 oleh Fischer, Brunger dan Grienelaus yang mengelektrolisis cairan
eutectic kalium, litium dan skandium klorida pata suhu 700 dan 800 derajat Celcius.
Kabel tungsten dan genangan seng cair digunakan sebagai elektroda dalam graphite
crucible. Skandium muruni sekarang ini diproduksi dengan cara mereduksi skandium
florida dengan kalsium metal.
Produksi pertama 99% skandium metal murni diumumkan pada tahun 1960.
Skandium adalah unsur golongan IIIB yang berada pada periode 4. Skandium
merupakan bagian dari unsur transisi. Skandium ditemukan
oleh Lars Nilson pada tahun 1879 di Swedia. Skandium
ditemukan dalam mineral euxenite, thortveitile, thortvetile
dan gadoline di Skandinavia dan Madagaskar. Lars Fredik
Nilson dan timnya tidak sadar tentang prediksinya pada
sumber pada tahun 1879, yang menyelidiki logam yang
terdapat sedikit di bumi. Dengan analisis spektra mereka menemukan unsur baru
dalam mineral bumi. Mereka menamakan scandium dari bahasa Latin Scandia yang
berarti Scandinavia dan dalam proses isolasi, mereka memproses 10 kg euxenite,
menghasilkan sekitar 2 g scandium oksida murni (Sc2O3). Elemen ini diberi nama
Skandium karena untuk menghormati Negara Skandinavia tempat ditemukannya
unsur ini. Dmitri Mendeleev menggunakan periodik unsur tahun 1869 untuk
memprediksikan keadaan dan sifat dari tiga unsur yang disebut ekaboron. Fischer,
Brunger, dan Grinelaus mengolah scandium untuk pertama kalinya pada tahun 1937,
dengan elektrolisis potassium, litium, dan scandium klorida pada suhu 700-800ºC.

1.1 Sifat Fisika
Densitas : 3 g/cm3
Titik leleh : 1812,2 K

11 | L o g a m T r a n s i s i

Titik didih : 3021 K
Bentuk (25°C) : padat
Warna : putih perak

1.2 Sifat Atomik
1. Nomor atom : 21
2. Nomor massa : 44,956
3. Konfigurasi electron : [Ar] 3d1 4s2
4. Volume atom : 15 cm3/mol
5. Afinitas elektron : 18,1 kJ/mol
6. Keelektronegatifitasan : 1,36
7. Energi ionisasi : - pertama : 631 kJ/mol
- kedua : 1235 kJ/mol
- ketiga : 2389 kJ/mol
8. Bilangan oksidasi utama : +3
9. Bilangan oksidasi lainnya : +1, +2
10. Bentuk Kristal : Hexagonal Unit Cell
Pada keadaan padat scandium mempunyai struktur kristal hexagonal.

1.3 Sifat Kimia
1.3.1 Reaksi dengan air
Skandium ketika dipanaskan maka akan larut dalam air membentuk larutan yang
terdiri dari ion Sc (III) dan gas hidrogen
2Sc(s) + 6H2O(aq) 2Sc3+(aq) + 6OH-(aq) + 3H2(g)
1.3.2 Reaksi dengan oksigen
Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk
scandium (III)oksida
4Sc(s) + 3O2(g) 2Sc2O3(s)
1.3.3 Reaksi dengan halogen
12 | L o g a m T r a n s i s i

Skandium sangat reaktif ketika bereaksi dengan semua unsur halogen
membentuk trihalida
2Sc(s) + 3F2(g) 2ScF3(s)
2Sc(s) + 3Cl2(g) 2ScCl3(s)
2Sc(s) + 3Br2(l) 2ScBr3(s)
2Sc(s) + 3I2(s) 2ScI3(s)

1.3.4 Reaksi dengan asam
Skandium mudah larut dalam asam klrida untuk membentuk larutan yang
mengandung ion Sc (III) dan gas hidrogen
2Sc(s) + 6HCl(aq) 2Sc3+(aq) + 6Cl-(aq) + 3H2(g)

1.4 Aplikasi
Salah satu bentuk senyawa yang ditemukan dalam unsure Skandium adalah
Skandium Clorida (ScCl3), dimana senyawa ini dapat ditemukan dalam lampu
halide, serat optic, keramik elektrolit dan laser. Logam ini juga dapat diperoleh
melalui proses elektrolisis dengan reaksi sebagai berikut :
2ScCl3 (s) 2Sc (s) + 3 Cl3 (g)
elektrolisa ini berasal dari leburan dari potassium, lithium, scandium klorida pada
suhu 700-800 0C. Penelitian ini dilakukan oleh Fischer, Brunger, Grieneisen.
Aplikasi utama dari unsure scandium dalah sebagai alloy alumunium-skandium yang
dimanfaatkan dalam industri aerospace dan untuk perlengkapan olahraga ( sepeda,
baseball bats) yang mempunyai kualitas yang tinggi. Aplikasi yang lain adalah
pengunaan scandium iodida untuk lampu yang memberikan intensitas yang tinggi.
Sc2O3 digunakan sebagai katalis dalam pembuatan Aseton.
1.5 Efek Bagi Kesehatan dan Lingkungan
Skandium tidak beracun, namun perlu berhati-hati karena beberapa senyawa
scandium mungkin bersifat karsinogenik pada manusia selain itu dapat menyebabkan
13 | L o g a m T r a n s i s i

kerusakan pada liver jika terakumulasi dalam tubuh. Bersama dengan hewan air, Sc
dapat menyebabkan kerusakan pada membran sel, sehingga memberikan pengaruh
negatif

pada

reproduksi

dan

sistem

syaraf.

Sc dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari
pembuangan perabot rumah tangga. Sc secara terus-menerus terakumulasi di dalam
tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan hewan.

2. Yitrium
Simbol

: Y

Radius Atom

: 1.78 Å

Volume Atom

: 19.8 cm3/mol

Massa Atom

: 88.9059

Titik Didih

: 3611 K

Radius Kovalensi

: 1.62 Å

Struktur Kristal

: Heksagonal

Massa Jenis

: 4.47 g/cm3

Konduktivitas Listrik : 1.8 x 106 ohm-1cm-1
Elektronegativitas

: 1.22

Konfigurasi Elektron : [Kr]4d1 5s2
Formasi Entalpi

: 17.15 kJ/mol

Konduktivitas Panas : 17.2 Wm-1K-1
Potensial Ionisasi

: 6.38 V

Titik Lebur

: 1795 K

Bilangan Oksidasi

: 3

Kapasitas Panas

: 0.3 Jg-1K-1

Entalpi Penguapan

: 393.3 kJ/mol

Sumber
Yitrium terdapat dalam mineral-mineral langka di bumi. Hasil analisis
bebatuan bulan yang dibawa awak antariksa misi Apollo menunjukkan kandungan
tinggi itrium. Secara komersil, itrium diambil dari pasir monazite yang mengandung
unsur ini sebanyak 3%, dan dari bastnasite yang mengandung 0,2%. Wohler
mendapatkan unsur ini yang tidak murni pada 1828 dengan cara reduksi anhydrous
14 | L o g a m T r a n s i s i

chloride dengan kalium. Logam ini diproduksi secara komersil dengan mereduksi
fluorida dengan logam kalsium. Ia dapat juga dipersiapkan dengan tehnik lain.

Isotop
Itrium alami memiliki satu isotop 89Y. Ada 19 isotop itrium yang labil.

Yttrium merupakan unsur golongan IIIB yang berada pada periode 5. Yttrium
termasuk dalam logam transisi. Yttrium ditemukan oleh peneliti dari Finlandia
bernama Johan Gadolin tahun 1794 dan diisolasi oleh Friedrich Wohler tahun 1828
berupa ekstrak tidak murni yttria dari reduksi yttrium klorida anhidrat (YCl3) dengan
potassium.
Johan Gadolin Friedrich Wohler
Yttria (YCl3) adalah oksida dari yttrium dan ditemukan oleh Johan Gadolin
tahun 1794 dalam mineral gadolinite dari Yttreby, Swedia. Tahun 1843 seorang ahli
kimia Swedia Carl Mosander dapat menunjukkan bahwa yttria dapat terbagi menjadi
oksida-oksida dalam tiga unsur yang berbeda disebut Yttria. Penambangan yang
terletak di dekat desa Ytterby yang menghasilkan beberapa mineral antara lain
erbium, terbium, ytterbium, dan yttrium memiliki nama yang sama dengan desa
tersebut.

Carl Mosander
Senyawa ini diberi nama Yttrium karena untuk menghormati kota Ytterby di
Swedia. Senyawa ini ditemukan pada barang tambang yang jarang ditemukan di
bumi (termasuk monazite, xenotime, Yttria). Senyawa ini tidak ditemukan dalam
keadaan bebas di bumi.
A. Sifat Fisika
1. Densitas : 4,5 g/cm3
2. Titik leleh : 1796,2 K
15 | L o g a m T r a n s i s i

3. Titik didih : 3537 K
4. Bentuk (25°C) : padat
5. Warna : perak
B. Sifat Atomik
1. Nomor atom : 39
2. Nomor massa : 88,91
3. Konfigurasi elektron : [Kr] 4d1 5s2
4. Volume atom : 19,8 cm3/mol
5. Afinitas elektron : 29,6 kJ/mol
6. Keelektronegatifitasan : 1,22
7. Energi ionisasi : - pertama : 615,6 kJ/mol
- kedua : 1181 kJ/mol
- ketiga : 1979,9 kJ/mol
8. Bilangan oksidasi utama : +3
9. Bilangan oksidasi lainnya : +2
10. Bentuk Struktur : Hexagonal Unit Cell
Pada keadaan padat Yttrium mempunyai struktur kristal hexagonal.
C. Sifat Kimia
Sifat kimia dari Yttrium adalah:
o Reaksi dengan air
Ketika dipanaskan maka logam Yttrium akan larut dalam air membentuk larutan
yang terdiri dari ion Y (III) dan gas hidrogen
2Y(s) + 6H2O(aq) 2Y3+(aq) + 6OH-(aq) + 3H2(g)
o Reaksi dengan oksigen
Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk
Yttrium (III)oksida
4Y(s) + 3O2(g) 2Y2O3(s)
o Reaksi dengan halogen
Skandium sangat reaktif ketika bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk
trihalida

16 | L o g a m T r a n s i s i

2Y(s) + 3F2(g) 2YF3(s)
2Y(s) + 3Cl2(g) 2YCl3(s)
2Y(s) + 3Br2(g) 2YBr3(s)
2Y(s) + 3I2(g) 2YI3(s)
o Reaksi dengan asam
Yttrium mudah larut dalam asam klrida untuk membentuk larutan yang mengandung
ion Y (III) dan gas hidrogen
2Y(s) + 6HCl(aq) 2Y3+(aq) + 6Cl-(aq) + 3H2(g)
D. Aplikasi
Senyawa Yttrium biasanya ditemukan dalam bentuk senyawa
- Yttrium Allumunium garnet Y3All5O12 senyawa ini digunakan sebagai laser selain
itu untuk perhiasan yaitu stimulan pada berlian.
- Yttrium(III)Oksida Y2O3 senyawa ini digunakan untuk membuat YVO4 ( Eu +
Y2O3) dimana phosphor Eu memberikan warna merah pada tube TV berwarna.
Yttrium oksida juga digunakan untuk membuat Yttrium-Iron-garnet yang
dimanfaatkan pada microwave supaya efektif
- Selain itu Yttrium juga digunakan untuk meningkatkan kekuatan pada logam
alumunium dan alloy magnesium. Penambahan Yttrium pada besi membuat nya
mempunyai efektifitas dalam bekerja.
E. Efek bagi Kesehatan dan Lingkungan
Bahaya Yttrium jika bereksi dengan udara adalah jika terhirup oleh manusia dapat
menyebabkan kanker dan jika terakumulasi dalam jumlah berlebih dalam tubuh
menyebabkan kerusakan pada liver. Pada binatang air terpaan scandium
menyebabkan kerusakan pada membrane sel, yang berdampak pada system
reproduksi dan fungsi pada system saraf. Skandium tidak beracun tetapi beberapa
dari senyawa scandium bersifat karsinogenik pada manusia selain itu dapat
menyebabkan kerusakan pada liver jika terakumulasi dalam tubuh.
Yttrium dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari
pembuangan perabot rumah tangga. Yttrium secara terus-menerus terakumulasi di
dalam tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan
hewan.

17 | L o g a m T r a n s i s i

3. Lanthanum
Simbol

: La

Radius Atom

: 1.38 Å

Volume Atom

: 22.5 cm3/mol

Massa Atom

: 138.906

Titik Didih

: 3737 K

Radius Kovalensi

: 1.25 Å

Struktur Kristal

: Heksagonal

Massa Jenis

: 6.15 g/cm3

Konduktivitas Listrik : 1.9 x 106 ohm-1cm-1
Elektronegativitas

: 1.1

Konfigurasi Elektron : [Xe]5d1 6s2
Formasi Entalpi

: 11.3 kJ/mol

Konduktivitas Panas : 13.5 Wm-1K-1
Potensial Ionisasi

: 5.58 V

Titik Lebur

: 1191 K

Bilangan Oksidasi

: 3

Kapasitas Panas

: 0.19 Jg-1K-1

Entalpi Penguapan

: 399.57 kJ/m

Sumber
Lantanium ditemukan dalam mineral-mineral bumi yang langka seperti
cerite, monazite, allanite, dan batnasite. Monazite dan bastnasite adalah bijih-bijih
utama yang mengandung lantanium (25% dan 38%). Logam misch, yang digunakan
pada korek api mengandung 25% lantanium. Ketersediaan lantanium dan logamlogam rare-earth lainnya telah meningkat dalam beberapa waktu belakangan. Logam
ini dapat diproduksi dengan cara mereduksi anhydrous fluoride dengan kalsium.
Isotop
Lantanium alami adalah campuran dua isotop yang stabil,

138

La dan

139

La. 23

isotop lantanium lainnya radioaktif.
Seorang ilmuawan kimia dari Swedia, Carl Gustav Mosander yang merupakan kimiawan
hebat dengan julukan “father moses” pada tahun 1893 telah menemukan unsur baru dalam
bentuk sampel impuritif cerium nitrat. Lanthanum ditemukan oleh ahli kimia dari Swedia ini
18 | L o g a m T r a n s i s i

ketika dia mengubah komposisi sampel cerium nitrat dengan memanaskan dan mereaksikan
garamnya dengan mencairkan asam nitrat. Dari hasil reaksi tersebut lalu mengisolasinya
yang disebut lantana. Lanthanum diisolasi dalam bentuk murni tahun 1923.
Carl Gustav Mosander Kemudian dia memberi nama dengan “Lanthana” yang berarti
“tersembunyi”. mineral tersebut sekarang dikenal dengan sebagai Lanthanum oksida, La2O3
. logam murninya tidak / belum dapat diisolasi hingga mencapai tahun 1923.
Lanthanum adalah unsur pertama dalam satu seri unsur-unsur yang disebut dengan
“Lanthanida”.yang sering disebut dengan gol “rare earth” atau mineral langka. Y dan La
hampir selalu tergabung dengan gol Lanthanida. La berwarna putih silver, lunak, dan cukup
mudah diiris dengan pisau biasa. Seluruh logam dalam gol IIIB mudah timbul bercak noda
jika dalam udara, dan mudah terbakar seperti : La2O3.
Lanthanum merupakan dasar yang paling kuat dari semua lanthanida dan sifatnya membuat
Mosander mengisolasi dan memurnikan garam-garam dari unsur tersebut.
Pemisahannya dioperasikan secara komersial meliputi pengendapan dari basa lemah
larutan nitrat dengan penambahan magnesium oksida atau gas ammonia. Pemurnian
lanthanium tetap pada kondisi larutan. Cara lain kristalisasi fraksional dibuat oleh Dimitry
Mendeleev, dalam bentuk ganda ammonium nitrat tetrahidrat, yang digunakan untuk
memisahkan lanthanum yang memiliki kelarutan kecil dari didymium yang memiliki
kelarutan lebih besar di tahun 1870. Sistem tersebut digunakan secara komersial dalam
proses pemurnian lanthanum sampai perkembangan metode ekstraksi pelarut yang dimulai
tahun 1950. Seperti pada pemurnian lanthanum, ammonium nitrat direkristalisaikan dari
air. Lanthanum relatif mudah dimurnikan, sejak hanya terdapat satu lantanida yang
berdekatan yaitu cerium yang sangat mudah lepas sesuai dengan ikatan valensinya.

A. Sifat Fisika
1. Densitas : 6,17 g/cm3
2. Titik leleh : 1193,2 K
3. Titik didih : 3693 K
4. Bentuk (25°C) : padat
5. Warna : putih perak
B. Sifat Atomik
1. Nomor atom : 57
2. Nomor massa : 138,91
3. Konfigurasi elektron : [Xe] 5d1 6s2
19 | L o g a m T r a n s i s i

4. Volume atom : 22,5 cm3/mol
5. Afinitas elektron : 50 kJ/mol
6. Keelektronegatifitasan : 1,1
7. Energi ionisasi : - pertama : 538,1 kJ/mol
- kedua : 1067 kJ/mol
- ketiga : 1850 kJ/mol
8. Bilangan oksidasi utama : +3
9. Bilangan oksidasi lainnya : +2
10. Bentuk Kristal : Double Hexagonal Unit Cell
C. Sifat Kimia
o Reaksi dengan air
Lantanum cukup elektropositif dan bereaksi secara lambat dengan air dingin tapi
cukup cepat jika bereaksi dengan air panas membentuk lanthana hidroksida dan gas
hidrogen
2La(s) + 6H2O(g) 2La(OH)3(aq) + 3H2(g)
o Reaksi dengan oksigen
Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk
Lanthana (III)oksida
4La(s) + 3O2(g) 2La2O3(s)
o Reaksi dengan halogen
Logam lanthanum bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk lanthana ( III)
halida
2La(s) + 3F2(g) 2LaF(s)
2La(s) + 3Cl2(g) 2LaCl(s)
2La(s) + 3Br2(g) 2LaBr(s)
2La(s) + 3I2(g) 2LaI(s)
o Reaksi dengan asam
Yttrium mudah larut dalam asam klrida untuk membentuk larutan yang mengandung
ion Y (III) dan gas hidrogen
2La(s) + 3H2SO4(aq) 2La3+(aq) + 3SO42-(aq) + 3H2(g)

D. Aplikasi
20 | L o g a m T r a n s i s i

Jarang sekali logam La murni atau senyawa oksidanya mempunyai kegunaan yang
spesifik. Karena unsur-unsur kimia mempunyai kesamaan maka mereka sangat sulit
untuk dipisahkan. Campuran tersebut akan lebih termaanfaatkan dari pada bentuk
murninya. sebagai contoh : “misch metal” adalah campuran dari beberapa “rare
earth” dan biasa digunakan untuk “lighter flints’ dan bentuk oksidasinya juga
digunakan dalam phosphor layar televisi (LaMgAl11O19 ) dan beberapa peralatan
flouresen serupa.
La2O2 digunakan untuk membuat kaca optic khusus (kaca adsorbsi infra merah,
kamera dan lensa teleskop). Jika La ditambahkan di dalam baja maka akan
meningkatkan kelunakan dan ketahanan baja tersebut. La digunakan sebagai material
utama dalam elektroda karbon (carbon arc electrodes). Garam-garam La yang
terdapat dalam katalis zeolit digunakan dalam proses pengkilangan minyak bumi ,
karena La dapat menstabilkan zeolit pada temperatur tinggi.
Salah satu kegunaan senyawa-senyawa gol Lanthanida adalah pada industri
perfilman untuk penerangan dalam studio dan proyeksi.
Lantanum dapat mengadsorbsi gas H2 sehingga logam ini disebut dengan “hydrogen
sponge” atau sepon hydrogen. Gas H2 tersebut terdisosiasi menjadi atom H, yang
mana akan mengisi sebagian ruangan (interstice) dalam atom-atom La. Ketika atom
H kembali lepas ke udara maka mereka kembali bergabung membentuk ikatan H-H.
E. Efek Bagi Kesehatan dan Lingkungan
La sangat berbahaya jikak kabut dan asapnya terhirup bersama masuknya oksigen serta
dalam jangka waktu yang lama, akan dapat menyebabkan emboli.
Jika menghirup La maka seseorang dapat terkena penyakit kanker paru-paru. Jika
terakumulasi dalam tubuh maka La dapat mengancam organ liver.
La dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari pembuangan
perabot rumah tangga. La secara terus-menerus terakumulasi di dalam tanah, hal ini akan
memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan hewan.
Bersama dengan hewan air, La dapat menyebabkan kerusakan pada membran sel, sehingga
memberikan pengaruh negatif pada reproduksi dan sistem syaraf. La sangat mudah
terakumulasi dalam otot.

TITANIUM
21 | L o g a m T r a n s i s i

1. Sejarah
Titanium adalah unsur kimia dalam sistem periodik yang mempunyaisimbol
Ti dannomor atom22. Ia sejenislogam peralihanberwarna putih keperakan yang
ringan, kuat, berkilau, dan tahan kakisan (termasuklah ketahanan
terhadapair lautdanklorin). Titanium digunakan dalamaloiringan dan kuat
(terutamanya bersamabesidanaluminium) manakala sebatiannya yang paling
lazim,titanium dioksida, digunakan dalam pewarna putih.
Unsur ini wujud dalam pelbagai jenis mineral dan sumber utamanya adalah
rutil danil menit, yang teragih secara meluas atas permukaan Bumi. Terdapat dua
bentuk alotrop dan lima isotop yang wujud secara semula jadi bagi unsur ini; 46Ti
sehingga ke 50Ti dengan 48Ti merupakan yang paling berlimpah(73.8%). Salah
satuciri utama titanium adalah ia sekuatkeluliwalaupun dengan hanya
60%ketumpatannya. Sifat-sifat titanium adalah secara kimia dan fizikalnya serupa
dengan zirkonium.
Titanium ditemui di Creed, Cornwall di England oleh ahli geologi
amatur Reverend William Gregor pada 1791. Beliau mengiktiraf kehadiran
unsur baru ini dalam iaituilmenit,dan menamakannya menachite, sempena mukim
berdekatan Manaccan[3]. Pada sekitar masa yang sama, Franz Joseph Muller juga
menghasilkan bahan yang sama, tetapi tidak dapat mengenalinya. Unsur ini ditemui
kembali secara berasingan beberapa tahun kemudian oleh ahli kimia Jerman Martin
Heinrich Klaproth dalam bijih rutil. Klaproth mengesahkannya sebagai unsur baru
dan pada 1795 menamakannya sempena Titan dalam mitologi Yunani.
Unsur ini amat sukar disarikan daripada bijihnya sejak bertahun lamanya.
Logam titanium tulen (99.9%) pertama kalinya disediakan pada tahun
1910olehMatthew A. Hunter melalui pemanasan TiCl 4 dengan natrium dalam bom
keluli pada suhu 700–800 °C dalam proses Hunter . Logam titanium tidak digunakan
di luar makmal sehinggalah 1946 apabilaWilliam Justin Kroll membuktikan bahwa
titanium boleh dihasilkan secara komersil dengan menurunkan titanium tetraklorida
dengan magnesium dalam proses Kroll, yaitu proses yang masih digunakan pada hari
ini.
Dalam tahun1950 – 1960 Kesatuan Sovietcuba untuk memonopoli pasaran titanium
dunia sebagai taktik dalamPerang Dinginuntuk menghalang ketenteraanAmerika
22 | L o g a m T r a n s i s i

daripada memanfaatkannya. Walau dengan usaha-usaha ini,Amerika Syarikat
memperoleh jumlah titanium yang besar apabila sebuah syarikatEropah menubuhkan
perwakilan bagi membolehkan agensi perisikan luar negeriA.S. untuk membelinya.
Malahan, titanium bagipesawat peninjauA.S.SR-71yang sangat berjaya, diperolehi
daripada Kesatuan Soviet pada kemuncak Perang Dingin.Sehingga 1956 penghasilan
hasil keluaran kilang titanium adalah lebih daripada 6million kg/setahun.

2. Sumber
Titanium ditemukan di meteor dan di dalam matahari. Bebatuan yang
diambiloleh misi Apollo 17 menunjukkan keberadaan TiO2 sebanyak 12,1%. Garisgaristitanium oksida sangat jelas terlihat di spektrum bintang-bintang tipe M. Unsur
inimerupakan unsur kesembilan terbanyak pada kerak bumi. Titanium selalu ada
dalam igneous rocks (bebatuan) dan dalam sedimen yang diambil dari bebatuan
tersebut. Ia juga terdapat dalam mineral rutile, ilmenite dan sphene dan terdapa
tdalam titanate dan bijih besi. Titanium juga terdapat di debu batubara,
dalamtetumbuhan dan dalam tubuh manusia. Logam ini hanya dikutak-kutik
dilaboraturium sampai pada tahun 1946, Kroll menunjukkan cara
memproduksititanium secara komersil dengan mereduksi titanium tetraklorida
dengan magnesium. Metoda ini yang dipakai secara umum saat ini. Selanjutnya
logam titanium dapatdimurnikan dengan cara medekomposisikan iodanya.
3. Sifat-sifat
Titanium dikenali kerana ketahannya yang baik terhadap kakisan; ia
mempunyai daya tahan yang hampir sama seperti platinum, yaitu dapat menahan
serangan asid, gasklorinlembap, dan larutan garam biasa. Titanium tulen
tidak larutdalam air tetapi larut dalam asid pekat. Sebagai sejenisunsur logam, ia
juga dikenali kerana nisbah kekuatan kepada beratnya yang tinggi. Ia adalah
unsur ringan, kuat dan berketumpatan rendah sehinggakan, apabila berkeadaan
tulen,adalah agak mulur (terutamanya dalam persekitaran bebasoksigen), mudah
ditempa, berkilau dan berwarna putih kelogaman.Takat leburnyayang secara
bandingannyaagak tinggi membuatkannya sesuai sebagailogam refraktori.
Titanium yang secara komersilnya bergred tulen mempunyai kekuatan
tegangan muktamad yang setaradengan aloi keluli berkekuatan separa tinggi, tetapi
adalah 43% lebih ringan; iaadalah 60% lebih berat daripadaaluminium,tetapi lebih
23 | L o g a m T r a n s i s i

dua kali ganda lebih kuat berbanding aluminium aloi 6061-T6; angka-angka ini
boleh berubah denganketaranya akibat komposisi aloi yang berbeza-beza dan
pembolehubah pemprosesan.Ia dirangkumkan hanya sebagai garis panduan.
Logam ini membentuk salutan oksida pelindung
dan pasif (menyebabkannyatahan kakisan) apabila terdedah kepada suhu ternaik
dalam udara, tetapi pada suhu bilik ia tahan sebam (kusam). Logam ini, yang
terbakar apabila dipanaskan dalamudara bersuhu 610 °C atau lebih (membentuk
titanium dioksida), juga adalah sala hsatu daripada sebilangan unsur yang terbakar
dalam gas nitrogen tulen (terbakar pada800 °C dan membentuk titanium nitrida).
Titanium tahan terhadap asid sulfurik danasid hidroklorik cair, dan juga gasklorin,
larutanklorida, dan kebanyakanasid organik . Ia paramagnet(tertarik sedikit
kepadamagnet) dan mempunyaikerintangan elektrik dankekonduksian habayang
sangat rendah. Eksperimen menunjukkan bahawa titanium semulajadi
menjadisangatradioaktif apabila dibedil dengandeuteron, memancarkan
kebanyakannya positron dan sinar gama keras.
Unsur ini merupakan alotrop dimorf dengan bentuk alfa heksagonalnya
berubah menjadi beta kubus secara perlahan-lahan pada sekitar 880°C. Apabila ia
merah membara, logam ini bergabung dengan oksigen, dan apabila menjangkau 550
°C akan bergabung dengan klorin. Ia bertindak balas dengan halogen-halogen lain
dan menyerap hidrogen. Titanium murni merupakan logam putih yang sangat
bercahaya. Ia memiliki berat jenis rendah, kekuatan yang bagus, mudah dibentuk dan
memiliki resistansikorosi yang baik. Jika logam ini tidak mengandung oksigen, ia
ductile. Titaniummerupakan satu-satunya logam yang terbakar dalam nitrogen dan
udara.
Titanium juga memiliki resistansi terhadap asam sulfur dan asam hidroklorida
yang larut,kebanyakan asam organik lainnya, gas klor dan solusi klorida. Titanium
murnidiberitakan dapat menjadi radioaktif setelah dibombardir dengan deuterons.
Radiasiyang dihasilkan adalah positrons dan sinar gamama. Logam ini dimorphic.
Bentuk alfa heksagonal berubah menjadi bentuk beta kubus secara perlahan-lahan
pada suhu880 derajat Celcius. Logam ini terkombinasi dengan oksigen pada suhu
panas merahdan dengan klor pada suhu 550 derajat Celcius. Logam titanium tidak
bereaksidengan fisiologi tubuh manusia ( physiologically inert ). Titanium oksida
murni memiliki indeks refraksi yang tinggi dengan dispersi optik yang lebih tinggi
daripada berlian.

4. Reaksi


Reaksi dengan Air
24 | L o g a m T r a n s i s i

Titanium akan bereaksi dengan air membentuk Titanium dioksida dan
hydrogen.
Ti(s) + 2H2O(g) → TiO2(s) + 2H2(g)


Reaksi dengan Udara
Ketika Titanium dibakar di udara akan menghasilkan Titanium dioksida
dengan nyala putih yang terang dan ketika dibakar dengan Nitrogen murni
akan menghasilkan Titanium Nitrida.
Ti(s) + O2(g) → TiO2(s)2Ti(s) + N2(g) →TiN(s)



Reaksi dengan Halogen
Reaksi Titanium dengan Halogen menghasilkan Titanium Halida. Reaksi
denganFluor berlangsung pada suhu 200°C.
Ti(s) + 2F2(s) → TiF4(s)
Ti(s) + 2Cl2(g) → TiCl4(s)
Ti(s) + 2Br2(l) → TiBr4(s)
Ti(s) + 2I2(s) → TiI4(s)



Reaksi dengan Asam
LogamTitanium tidak bereaksi dengan asam mineral pada temperatur normal
tetapi denganasam hidrofluorik yang panas membentuk kompleks anion
(TiF6)3- 2Ti(s) + 2HF (aq) → 2(TiF6)3-(aq) + 3 H2(g) + 6 H+(aq)



Reaksi dengan Basa
Titanium tidak bereaksi dengan alkali pada temperatur normal, tetapi pada
keadaan panas.

5. Kegunaan dan Aplikasi
Kira-kira 95% penghasilan titanium digunapakai dalam
bentuk titaniumdioxida(TiO2), sejenis pigmen putih terang yang kekal dengan
kuasa liputan yang baik dalamcat,kertas,ubat gigi, dan plastik . Cat yang diperbuat
daripada titanium dioksida adalah pemantul sinaran inframerah yang sangat baik dan
oleh sebab itudigunakan secara meluas olehahli astronomidan dalam cat luaran. Ia
juga digunakan dalam simen, dalam batu permata,dan sebagai bahan pengisi
penguat dalamkertas. Baru-baru ini, ia digunakan dalam penulen udara (sebagai
25 | L o g a m T r a n s i s i

salutan penuras) atau dalam saput tingkap pada bangunan, yang apabila terdedah
kepada cahaya ultra ungu (sama ada daripada matahari atau buatan manusia) dan
kandunganlembapan dalam udara, akan mengubah pencemaran udara tidak
berturasmenjadiradikal hidroksil.
Oleh sebab sifat-sifatnya seperti mempunyaikekuatan tegangan tinggi
(walau pada suhu tinggi), ringan, daya tahan kakisan yang luar biasa, dan kebolehan
untuk menahan suhu lampau;aloititanium digunakan pada pesawat, plat perisai,
kapalangkatan laut, kapal angkasa lepas, dan peluru berpandu. Ia digunakan
dalam aloikeluli untuk mengurangkan saiz butiran dan sebagai penyahoksida, dan
dalam keluli tahan karat untuk mengurangkan kandungankarbon.
Titanium sering dialoikan bersama aluminium (untuk menghaluskan
saiz butiran), vanadium, tembaga(untukmengeraskannya), besi, mangan,
molibdenum dan logam-logam lain.Paip titanium terkimpal digunakan dalam
industri kimia oleh sebab dayatahan kakisannya dan kini dilihat mempunyai
penggunaan meningkat dalam penggerudian petroleum, terutamanya luar pesisir,
oleh sebab kekuatan, keringanandan daya tahan kakisannya.Titanium yang dialoikan
bersama vanadium digunakan dalam kulit luaran pesawat terbang, pengadang bahang
api, peralatan pendaratan, dan saluran hidraulik. Dijangkakan 58 ton logam ini
digunakan dalamBoeing 777,43 ton dalam747, 18 ton dalam737, 24 ton
dalamAirbus A340, 17 ton dalamA330dan 12 ton dalamA320, menurut laporan
tahunan 2004 oleh Perbadanan Logam-logamTitanium (Titanium Metals
Corporation). Secara amanya, model terbaru menggunakan lebih banyak dan badan
lebar menggunakanterbanyak.A380mungkin menggunakan 77 ton, termasuk kirakira 10 or 11 ton pada enjin-enjinnya.Penggunaan titanium dalam barangan
pengguna sepertiraket tenis,kayu golf , basikal,radas makmal, cincin belah
rotan, dan komputer riba menjadi semakin lazim.Pengunaan-penggunaan lain:


Oleh sebab daya tahannya yang baik terhadapair laut, ia digunakan
untuk menghasilkan aci perejang dan pemasangan dan dalam penukar
habaloji penyahgaramdan pemanas-pendinginakuariumair masin, dan barubaru ini pisau juru selam.



Kerana kekuatannya dan kelengaiannya terhadap air laut, dan juga karana
longgokan bijih yang besar di Russia, ia merupakan bahan utama
dalam pembuatan kebanyakan kapal selam maju Russia, termasuklah kapal
26 | L o g a m T r a n s i s i

selam ketentaraan terdalam sehingga ke hari ini, kelas Alfa dan Mike, dan
juga kelas Typhoon.


Ia digunakan untuk menghasilkan batu permata buatan manusia yang secara
relatifnya agak lembut.



Titanium tetraklorida (TiCl4), sejenis cecair tak berwarna, digunakan
untuk memendar rona kacadan karana ia mengeluarkan wasap dengan
kuatnya dalam udara lembap, ia juga digunakan sebagai pengadang asap dan
dalam penulisan pada langit.



Di samping menjadi pigmen yang penting, titanium dioksida juga
digunakandalam pelindung matahari oleh sebab ketahannya terhadap
ultraungu.



Karena ia dianggap lengai secara fisiologi, logam ini digunakan
dalamimplan penggantian sendiseperti sendi lesung pinggul, pembuatan
peralatan perubatan dan dalam lapis paip/tangki dalam pemprosesan
makanan.Oleh sebabtitanium tidak feromagnet, pesakit dengan implan
titanium boleh diperiksadengan selamatnya menggunakan pengimejan
resonans magnet(sesuai untuk implan jangka panjang).



Titanium juga digunakan untuk peralatan pembedahan yang digunakan
dalam pembedahan dengan panduan imej.



Kelengaiannya dan kebolehannya untuk menjadi warna yang
menarik menyebabkan menjadi logam popular untuk menindik badan.



Titanium mempunyai kemampuan luar biasa untuk berpadu dengan
tulanghidup (osseointegrate), membolehkan penggunaan dalamimplan
gigi. Kemampuan ini juga dimanfaatkan dalam sesetengah implan ortopedik.
Aplikasiortopedik juga mempergunakan modulus kekenyalan titanium yang
rendah untuk dipadankan lebih dekat dengan modulus tulang yang ingin
dibetulkan oleh peralatan-peralatan tersebut. Hasilnya, bebanan rangka
dikongsi dengan lebihsama rata antara tulang dan implan, menjurus kepada
insidens lebih rendahdalam pemerosotan tulang akibat pemerisaian tegasan
dan patah tulang periprostetik yang berlaku pada sempadan impan ortopedik
yang bertindak sebagai penaik tegasan. Walau bagaimanapun, kekakuan aloi
titanium adalah duakali ganda kekakuan tulang, lambat laun akan menjurus
kepada kemerosotansendi.

27 | L o g a m T r a n s i s i



Aloi titanium digunakan dalam bingkai kaca mata. Bingkai-bingkai ini
agak mahal, tetapi juga tahan lama. Aloi-aloi tradisional danaloi
ingatan bentuk digunakan dalam aplikasi ini.



Kebanyakan backpacker menggunakan peralatan titanium, termasuk
perkakasdapur, alat makan, lantera dan pancang khemah. Walaupun sedikit
mahal berbanding alternatif keluli atau aluminium tradisional, bahan buatan
titanium inisecara ketaranya lebih ringan tanpa menjejaskan kekuatan. Akan
tetapi sifatterma perkakas dapur titanium membuatkannya tidak sesuai
sebagai aplikasimemasak yang lebih khusus.
 Titanium mempunyai penggunaan yang meningkat dalam aci

kayulacrosse.
 Titanium digunakan dengan meningkatnya dalam kekisi topi keledar
kriket.
 Titanium boleh dianodkan untuk menghasilkan beraneka warna.

Sejarah

HAFNIUM
1. Sejarah
(Hafinia, nama Latin untuk Kopenhagen) Beberapa tahun sebelum
ditemukannya unsur ini di tahun 1932 (oleh D. Costerdan G. von Hevesey), Hafnium
diperkirakan muncul dalam berbagai jenis mineral. Sesuai dengan teori Bohr, unsur
baru ini diasosiasikan dengan zirkonium. Akhirnya unsur ini berhasil diidentifisikan
sebagai zirkon dari Norway, dengan analisis spektroskopi sinar X. Ia dinamakan
sesuai sengan kota dimana unsur ini ditemukan. Kebanyakan mineral zirkonium
mengandung 1- 5% hafnium.
Hafnium pada awalnya dipisahkan dari zirkonium dengan cara rekristalisasi
berulang-ulang amonium atau kalium fluorida oleh von Hevesey dan Jantzen. Logam
hafnium pertama kali dipersiapkan oleh van Arkel dan deBoer dengan cara
menyalurkan uap tetraiodida di atas filamen tungsten yang dipanaskan. Hampir
semua logam hafnium sekarang ini diproduksi dengan cara mereduksi tetraklorida
dengan magnesium atau dengan sodium (proses Kroll).
2. Sifat-sifat
28 | L o g a m T r a n s i s i

Hafnium merupakan logam ductile dengan warna terang perak. Sifat-sifatnya
sangat ditentukan oleh keberadaan unsur zirkonium. Dari semua unsur, zirkonium
dan hafnium merupakan dua elemen yang sangat sulit dipisahkan. Walau sifat kimia
mereka sangat serupa satu sama lain, berat jenis zirkonium sekitar setengah hafnium.
Hafnium yang hampir murni sudah pernah diproduksi dengan zirkonium sebagai
unsur yang masih terkandung di dalamnya (impurity).
Hafnium telah berhasil dicampur dengan besi, titanium, niobium, tantalum
dan beberapa logam lainnya. Hafnium karbida merupakan refractory binary
composition, dan nitridanya merupakan the most refractory of all known metal
nitrides (m.p. 3310 C). Pada suhu 700 derajat Celcius hafnium mengabsorsi hidrogen
untuk membentuk komposisi HfH1.86.
Hafnium memiliki resitansi terhadapa alkali, tetapi pada suhu tinggi bereaksi
dengan oksigen, nitrogen, karbon, boron, sulfur, dan silikon. Halogen bereaksi secara
langsung untuk membentuk tetrahalida.
3. Reaksi Pada Logam Hafnium
Logam Hafnium resistan terhadap kondisi alkali, namun Hafnium bereaksi dengan
Halogen membentuk Hafnium Tetrahalides, misalnya HfCl4, Hf f4.
Selain itu, pada temperature tinggi, Hafnium dapat bereaksi dengan Oksigen membentuk
HfO2, dengan Nitrogen membentuk HfN yang mana mempunyai titik didih 3305oC, dengan
Karbon membentuk HfC, dengan Melting Point mendekati 3890oC ,dan Boron, Silikon serta
Sulfur.
Reaksi dengan Air
Tidak bereaksi dengan Air di bawah kondisi normal.
Reaksi dengan Udara
Hf (s) + O2 (g) → HfO2 (s)
Reaksi dengan Halogen
Hf (s) +2F2 (g) → HfF4 (s)

4. Kegunaan
Hafnium memiliki absorpsi cross-section yang baik untuk netron (hampir 600
kali lipat zirkonium) dan juga memiliki sifat mekanik yang sangat bagus dan sangat
resistan terhadap korosi, hafnium digunakan sebagai tangkai kontrol reaktor. Tangkai
ini digunakan di kapal selam nuklir.
29 | L o g a m T r a n s i s i

Hafnium digunakan dalam bola lampu gas dan pijar serta merupakan getter
efisien untuk mengambil oksigen dan nitrogen.
5. Penanganan
Hafnium yang terbelah-belah kecil dapat terbakar secara spontan di udara.
Kehati-hatian perlu dijaga jika membentuk logam hafnium. Jangan terekspos pada
hafnium lebih dari 0,5 mg/jam (berdasarkan 8 jam berat rata-rata, selama 40 jam per
minggu).

30 | L o g a m T r a n s i s i

BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan

31 | L o g a m T r a n s i s i

DAFTAR PUSTAKA

Andy. 2009. “Kimia Unsur Golongan Transisi Periode Keempat”. Dalam
http://andykimia03.wordpress.com/2009/10/15/kimia-unsur-golongan-transisiperiode-keempat/.
Mohsin, y. 2006. Titanium.http://www.chem-istry.org/tabel_periodik/titanium/Mohsin, Y . 2006.
Zirkonium.http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/zirkonium/
32 | L o g a m T r a n s i s i

Noname. 2010a. “Unsur Golongan IIIB”. Dalam http://neverendingstorychems08.blogspot.com/2010/03/unsur-golongan-iiib.html.
Noname. 2010b. “Unsur Golongan IVB”. Dalam http://neverendingstorychems08.blogspot.com/2010/03/setelah-kemaren-udah-posting-tentang.html.
Nurdiyah, F dan Lis Prihatini.R.2008.UNSUR
GOLONGANIVB.http://orybun.blogspot.com/2008/12/unsur-golongan-iv-b.html
Raditya, R. 2010. Sintesis ZrO2 dan dan Aplikasi di
Kehidupan.http://www.scribd.com/doc/28850526/Sintesis-ZrO2-dan-aplikasi-dikehidupan
Reza, D., H