S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/01-015
LOGAM DAN
PERSENYAWAANNYA
 Sifat Umum Logam:
 Mudah
dibentuk
(ditempa).
Sangat baik menghantarkan
panas dan listrik.
 Beberapa logam sangat keras
(Cr, Fe), ada juga yang sangat
lunak sehingga dapat dipotong
dengan pisau (Na).
 Titik lelehnya ada yang tinggi
(W = 3400°C) dan ada yang
rendah (Hg = -38,9°C).
 Sangat reaktif berikatan dengan
unsur-unsur Non logam secara
ionik.
 Bersifat
reduktor
sehingga
memiliki tingkat oksidasi .
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/02-015
 Unsur-unsur yang termasuk
logam adalah Golongan IA, IIA,
sebagian IIIA, IVA dan VA.
 Golongan Alkali (IA)
 Terdiri dari
H – Li – Na – K – Rb – Cs – Fr.
 Kecuali H, semua logam IA
sangat reaktif.
 Disebut alkali karena oksidanya
dalam air bersifat basa
Contoh : Na2O + H2O 2 NaOH
 Unsur yang paling melimpah di
alam = Na dan K, kemudian Li
– Rb dan Cs, sedangkan Fr
bersifat radioaktif.
 Semua unsur alkali tidak
ditemukan bebas di alam, tapi
dalam senyawaan terutama
dalam laut.
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/03-015

Spektra emisinya berwarna
(bisa dilihat di atas nyala
bunsen).
(Li = merah, Na = kuning, K =
ungu).
 Tingkat oksidasinya = +1, dan
sangat reaktif dengan air.
M + H2O MOH + H2.
 Reaksi dengan oksigen :
Li + O2
Li2O
Na + O2 Na2O2 (peroksida)
K + O2
KO2 (superoksida)
 Reaksi dengan Nitrogen :
Li + N2
Li3N
 Logam-logam alkali diproduksi
dengan cara elektrolisis leburan
garamnya.
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/04-015
 Golongan Alkali Tanah (IIA)
 Terdiri dari Be – Mg – Ca – Sr –
Ba – Ra.
 Logamnya reaktif (tapi lebih
rendah dari IA).
 Dinamakan alkali tanah karena
oksidanya bersifat basa dan
senyawaannya banyak ditemukan dalam batuan di bumi.
 Tingkat oksidasinya = +2.
 Be tidak reaktif dengan air, Mg
bereaksi lamban dalam air
mendidih. Ca – Sr – Ba – Ra
bereaksi baik dengan air.
M + H2O M(OH)2 + H2.
 Be bersifat amfoter.
 Senyawa karbonatnya tidak
larut dalam air.
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/05-015
 Senyawa BeO dan MgO tidak
larut dalam air.
 Senyawa Mg(OH)2 tidak larut
dalam air, Ca(OH)2 sedikit larut.
 Senyawa BaSO4, SrSO4 dan
CaSO4 tidak larut dalam air.
 Golongan IIIA – IVA dan VA
 Yang merupakan logam dalam
golongan IIIA = Al – Ga – In, Sn
– Pb pada IVA dan hanya Bi
pada VA.
 Tingkat oksidasi Al = +3, Sn =
+2 dan +4, Pb = +2 dan +4, Bi =
+3 dan +5.
 Al bersifat amfoter:
Al + H+
Al+3 + H2
(kecuali HNO3)
Al + OHAlO2- + H2
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/06-015
UNSUR-UNSUR
NON-LOGAM
 Sifat umum:
 Unsur non-logam ditemukan dalam persenyawaan.
 Bereaksi dengan logam membentuk senyawa ionik dan bereaksi dengan sesama non-logam
membentuk senyawa kovalen.
 Yang tergolong unsur non logam
adalah golongan VIIA, VIA,
sebagian VA, IVA.
 Oksida unsur non-logam bersifat
asam.
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/07-015
1. Oksigen
 Dalam keadaan bebas berupa gas
diatom (O2), Td –183 0C dan
Tf –219 0C. Banyak ditemukan dalam persenyawaan (oksida).
 Senyawa oksigen: semua unsur
(kecuali He, Ne, Ar) dapat bereaksi dengan oksigen dengan
ikatan ion atau kovalen.
Li + O2  Li2O (ionik)
C + O2 C O2
(kovalen)
 Tingkat oksidasinya = -2, -1, 0, +1.
2. Nitrogen
 Dalam keadaan bebas berupa gas
N2 , Td –196 0C, Tf –210 0C.
 Kurang reaktif kecuali pada suhu
tinggi (dengan Li dapat bereaksi
pada suhu ruang).
 Tingkat oksidasinya = -3, -2, -1, 0,
1, 2, 3, 4 dan 5
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/08-015
3. Carbon :
 Terdapat di alam dalam keadaan
bebas (graphit dan intan) atau
dalam persenyawaan.
 Tingkat oksidasinya = 0, 2, 4
 Senyawanya berikatan kovalen.
 Oksidasinya bersifat asam.
4. Phosfor
 Terdapat dalam persenyawaan
(batuan phosfat).
 Dalam kadaan bebas, berupa molekul P4 (posfor putih) TL 44,1 = 0C
dan Td = 280 0C. sangat reaktif
dengan oksigen, beracun. Bila
terkena panas (sinar matahari)
berubah menjadi posfor merah,
dibanding posfor putih kereaktifan
posfor merah lebih rendah.
 Tingkat oksidasinya = 0, +5, -3, +3
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/09-015
5. Sulfur
 Terdapat bebas di alam dan dalam batuan sulfida.
 Dalam keadaan bebas berbentuk
belerang rhombik S8 TL = 112 0C .
 Tingkat oksidasinya = -2, 0, +4, +6
6. Halogen
 Terdiri dari unsur F- Cl – Br - I – At
 Dalam keadaan bebas berbentuk
molekul diatom (X2).
 Di alam terdapat dalam senyawa.
 Dalam suhu ruang F2 = gas kuning
pucat, Cl2 = gas kuning-hijau,
Br2 = kristal ungu tua.
 Merupakan oksidator kuat
F2 > Cl2 > Br2 > I2 .
 F unsur yang paling elektronegatif
sehingga
tingkat
oksidasinya
hanya 0 dan –1.
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/010-015
Cl, Br, I tingkat oksidasinya = -1, 0,
+1, +3, +7
LOGAM TRANSISI
Sifat Umum
- Terdapat pada golongan B (IIIB-IB)
- Bersifat logam yang keras
- Memiliki tingkat oksidasi lebih dari
satu
- Bersifat paramagnetik
- Senyawanya bewarna
- Dapat membentuk senyawa
kompleks
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/011-015
Tingkat oksidasi logam transisi
IIIB
IVB
VB
Sc
+3
Ti
+2
+3
+4
Y
+3
Zr
+2
+3
+4
V
+1
+2
+3
+4
+5
Nb
+2
+3
+4
+5
La
+3
Hf
+3
+4
Ta
+2
+3
+4
+5
GROUP NUMBER
VIB
VIIB
VIII
Cr
+2
+3
+6
Mo
+2
+3
+4
+5
+6
+8
Mn
+2
+3
+4
+6
+7
Tc
+2
+3
+4
+5
+6
+7
W
+2
+3
+4
+5
+6
Re
+3
+4
+5
+6
+7
IB
IIB
Fe
+2
+3
+4
+6
Co
+1
+2
+3
Ni
+2
+3
Cu
+1
+2
Zn
+2
Ru
+2
+3
+4
+5
+6
+7
+8
Os
+2
+3
+4
+5
+6
+8
Rh
+1
+2
+3
+4
+5
+6
Pd
+2
+3
+4
Ag
+1
+2
+3
Cd
+2
Ir
+1
+2
+3
+4
+5
+6
Pt
+2
+3
+4
+5
+6
Au
+1
+3
Hg
+1
+2
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/012-015
Senyawa kompleks
Ligan (yang mempunyai PEB)
Logam transisi
(Atom pusat)
Senyawa
kompleks
Contoh : Hg(NH2)Cl
Co(H2O)4Cl2
ionisasi
Linier
Ag(NH3)2Cl
ion kompleks + atau -
Hibridisasi dan bilangan koordinasi
Tetrahedron
sp = 2 ; sp3 = 4 ; dsp2 = 4 ; d2sp3 = 6
Isome
r
Zn(H 2O)4SO4
Segi empat datar
Cis
Trans
A
A
A
A
Cu(H 2O)4SO4
B
B
A
A
B
A
B
A
Oktahedron
Tata nama :
- Sebutkan ligan + akhiran o sesuai
jumlahnya (mono,di,tri,tetra,penta,heksa)
- Dilanjutkan dengan atom pusat (akhirat
-
[Cr(NH 3)5SO4]Br
at untuk ion kompleks +)
Bilangan oksidasi atom pusat (ROMAWI)
Contoh : [Ni(NH3)6]+2
ion heksaamino Nikel (II)
[Co(CN)6]-3
ion heksasiano Kobaltat (III)
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/013-015
Logam Transisi Terpenting
1. Titanium 4822Ti
Merupakan logam yang kuat,
mengkilat, tahan korosi dan
densitynya hanya 60% dari density
Fe. Banyak digunakan sebagai pelapis pada industri pesawat dan
mesin pesawat jet karena tahan
pada suhu tinggi.
Senyawa TiO2 dipakai sebagai zat
warna putih pada cat dan pabrik
kertas.
2. Kromium 2452 Cr 
Merupakan logam yang keras dan
tahan karat (korosi). Banyak dipakai sebagai pelindung pada body
ken-daraan.
Stainless
steel
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/014-015
merupakan salah satu paduan
krom (19%), nikel (9%) dan besi.
Cr2O3 yang berwarna hijau banyak
dipakai pada industri cat.
3. Mangan 5525 Mn
Logam ini sedikit tidak tahan karat
terutama pada udara lembab dan
asam. Banyak digunakan sebagai
paduan logam. Senyawa MnO4banyak digunakan sebagai indikator pada titrasi redoks.
4. Besi 5626 Fe
Logam ini banyak digunakan dalam
konstruksi, besi murni tidak terlalu
kuat tapi jika ditambahkan karbon
maka besi menjadi sangat kuat
(baja). Larut dalam asam (HCl atau
H2SO4) dan sangat mudah berkarat
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005
S0372-Bahan Pendukung 6–Kimia Teknik Sipil 06/015-015
5. Kobalt 5927 Co
Banyak digunakan pada paduan
logam. Stelitte(Co+Cr+W) merupakan paduan yang sangat kuat pada
suhu tinggi sehingga dipakai sebagai alat pemotong listrik, atau paduan pada mesin yang berkecepatan tinggi.
CoCl2.6H2O yang berwarna pink
dapat menjadi biru CoCl2.4H2O bila
ada molekul airnya menguap.
Sehingga sering dipakai untuk
mendeteksi kelembaban udara.
6. Nikel 5928 Ni
Logam nikel tahan terhadap korosi.
Banyak digunakan sebagai logam
pelapis (elektroplating), paduan untuk bahan uang logam dan stainless steel.
BINA NUSANTARA
Edisi :
1
Revisi :
0
Sept - 2005

download

download

download

download

download

download