UNSUR UNSUR GOLONGAN VI A
BAB I
PENDAHULUAN
Unsur-Unsur Golongan
VI A
Berdasarkan
sifatnya, Oksigen, Sulfur dan Selenium bersifat non logam. Telurium bersifat
semi logam, sedangkan Polonium menunjukkan sifat logam dan juga bersifat
radioaktif. Perubahan sifat ini yang menyebabkan titik leleh cenderung
meningkat dari atas ke bawah meskipun tidak teratur. Kecuali
Oksigen, unsur-unsur segolongannya mempunyai bilangan oksidasi genap +6, +4,
+2, -2 dan membentuk ikatan kovalen.
Jika membentuk ikatan dengan unsur yang sangat elektronegatif, kesemua unsur bertindak sebagai ion positif, dalam hal ini, Oksigen hanya dapat berikatan dengan Fluorin, membentuk OF2 karena tidak adalagi unsur lain yang lebih elektronegatif dibanding Oksigen.
Jika membentuk ikatan dengan unsur yang sangat elektronegatif, kesemua unsur bertindak sebagai ion positif, dalam hal ini, Oksigen hanya dapat berikatan dengan Fluorin, membentuk OF2 karena tidak adalagi unsur lain yang lebih elektronegatif dibanding Oksigen.
Unsur Golongan VI A
Sifat-sifat unsur yang masuk pada golongan VI A (O, S,
Se, Te, Po) adalah sebagai berikut :
- Dapat membentuk anion X2- dengan kecenderungan semakin ke bawah semakin sulit.
- Kecuali O, dapat membentuk ikatan tetravalen atau heksavalen.
- Dapat berikatan dengan F dengan membentuk XF6 dengan kecenderungan semakin ke bawah semakin sulit.
- Dapat membentuk asam lemah dengan berikatan dengan hidrogen dengan kecenderungan semakin ke bawah semakin kuat.
- Kecuali H2O, senyawa H2X bersifat racun dan berbau tak sedap.
- Kecuali Te2O, senyawa H2X larut dalam air.
BAB II
ISI
Unsur-Unsur Golongan
VI A
1.
OKSIGEN
Sumber
Oksigen adalah
unsur ketiga terbanyak yang ditemukan berlimpah di matahari, dan memainkan
peranan dalam siklus karbon-nitrogen, yahkni proses yang diduga menjadi sumber
energi di matahari dan bintang-bintang. Oksigen dalam kondisi tereksitasi
memberikan warna merah terang dan kuning-hijau pada Aurora Borealis.
Oksigen merupakan unsur gas,
menyusun 21% volume atmosfer dan diperoleh dengan pencairan dan penyulingan bertingkat.
Atmosfer Mars mengandung oksigen sekitar 0.15%. dalam bentuk unsur dan senyawa,
oksigen mencapai kandungan 49.2% berat pada lapisan kerak bumi. Sekitar dua
pertiga tubuh manusia dan sembilan persepuluh air adalah oksigen.
Di laboratorium, oksigen bisa dibuat
dengan elektrolisis air atau dengan memanaskan KClO3 atau
barium peroksida atau natrium peroksida dengan MnO2 sebagai katalis.Sedangkan
untuk keperluan industri, oksigen dibuat melalui proses destilasi (penyulingan)
bertingkat dari udara cair dan melalui proses elektrolisis air dengan reaksi
sebagai berikut :
2H2O(l)
→ 2H2(g) + O2(g)
Sifat-sifat
Oksigen tidak
berbau, tidak berasa dan tidak berwarna. Dalam bentuk cair dan padat, oksigen
berwarna biru pucat dan merupakan paramagnetik yang kuat. Oksigen merupakan
unsur non logam yang sangat penting bagi kelangsungan hidup manusia dan mahkluk
hidup lainnya. Di alam unsur oksigen terdapat dalam keadaan bebas maupun
berikatan dengan unsur-unsur lain (membentuk senyawa). Dalam keadaan bebas,
oksigen berwujud gas O2 yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak
berasa. Gas oksigen dalam atmosfer bumi menempati porsi yang cukup besar, yaitu
menempati 21% volum atmosfer atau 23,15% berat atmosfer. Sedangkan pada tubuh
manusia, oksigen menempati sekitar 65% berat tubuh. Selain itu, oksigen juga
membentuk allotrop seperti ozon (O3) yang terdapat dalam atmosfer
dan berfungsi untuk melindungi bumi dari bahaya radiasi ultraviolet dari
matahari.
Bentuk lain
Ozon (O3)
merupakan senyawa yang sangat aktif, dihasilkan dari pelepasan muatan elektris
(kilat) atau penyinaran sinar Ultraviolet terhadap oksigen. Keberadaan
ozon di atmosfer (dengan jumlah yang sebanding dengan ketebalan lapisan 3 mm
dengan kondisi tekanan dan suhu yang luar biasa) mencegah sinar Ultraviolet
yang berbahaya dari matahari sebelum mencapai permukaan. Pencemaran udara di
atmosfer dapat merusak lapisan ozon ini. Ozon bersifat racun dan tidak boleh
terpapar dengan ozon melebihi kadar 0.2 mg/m (8 jam kerja rata-rata-40 jam per
minggu). Ozon yang masih pekat memiliki warna hitam kebiru-biruan dan ozon
padat berwarna hitam ungu.
Senyawa
Oksigen, yang
sangat reaktif, adalah komponen ratusan ribu senyawa organik dan dapat bergabung
dengan kebanyakan unsur kecuali dengan unsur-unsur gas mulia. Dalam bentuk
senyawa, oksigen terdapat pada senyawa-senyawa nitrat, sulfat, fosfat,
senyawa-senyawa organik, dan senyawa-senyawa lainnya.
Kegunaan
1.
Oksigen digunakan sebagai udara
pernafasan bagi manusia dan sebagian besar makhluk hidup lainnya.
2.
Oksigen berperan dalam proses pembakaran.
3.
Campuran gas oksigen dan gas
asetilin dapat menghasilkan suhu yang sangat tinggi dan digunakan untuk
mengelas logam.
4.
Digunakan dalam tungku pada proses
pembuatan baja.
5.
Digunakan pada proses sintesis
metanol dan amonia
6.
Oksigen cair digunakan sebagai bahan
bakar untuk menjalankan rudal dan roket.
7.
Dalam industri, oksigen digunakan
untuk membuat beberapa senyawa kimia dan sebagai oksidator.
8.
Dalam bentuk allotrop O3
(ozon) yang bersifat oksidator kuat, digunakan sebagai desinfektan dan sebagai
bahan pemutih.
Isotop
Oksigen memiliki 9
isotop. Oksigen alami adalah campuran dari 3 isotop. Oksigen berbobot atom 18
yang terdapat di alam bersifat stabil dan tersedia untuk keperluan komersial,
seperti dalam air (H2O dengan kandungan isotop 18 sebanyak
15%). Konsumsi oksigen komersial di Amerika Serikat diperkirakan mencapai 20
juta ton per tahun dan diperkirakan akan terus meningkat. Penggunaan
oksigen pada tungku peleburan baja merupakan penggunaan tertinggi. Jumlah yang
banyak juga diperlukan pada proses pembuatan gas ammonia, metanol, etilen
oksida dan pengelasan oksi-asetilen. Pemisahan udara (destilasi) menghasilkan
gas dengan kemurnian 99%, sedangkan elektrolisis hanya 1%.
Oksigen atau zat
asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik
yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan
mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom
unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik
dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak
berasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah
ketiga di alam semesta berdasarkan massa dan unsur paling melimpah di kerak Bumi.
Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi.
Semua kelompok
molekul struktural yang terdapat pada organisme hidup, seperti protein,
karbohidrat,
dan lemak,
mengandung oksigen. Demikian pula senyawa
anorganik yang terdapat pada cangkang, gigi, dan tulang hewan.
Oksigen dalam bentuk O2 dihasilkan dari air
oleh sianobakteri,
ganggang,
dan tumbuhan selama fotosintesis, dan digunakan pada respirasi sel
oleh hampir semua makhluk hidup. Oksigen beracun bagi organisme anaerob,
yang merupakan bentuk kehidupan paling dominan pada masa-masa awal evolusi
kehidupan. O2 kemudian mulai berakumulasi
pada atomsfer sekitar 2,5 milyar tahun yang lalu. Terdapat pula alotrop
oksigen lainnya, yaitu ozon
(O3). Lapisan ozon
pada atomsfer membantu melindungi biosfer dari radiasi ultraviolet, namun
pada permukaan bumi ia adalah polutan yang merupakan produk samping dari asbut.
Oksigen secara
terpisah ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele di Uppsala
pada tahun 1773 dan Joseph Priestley di Wiltshire
pada tahun 1774. Temuan Priestley lebih terkenal oleh karena publikasinya
merupakan yang pertama kali dicetak. Istilah oxygen diciptakan oleh Antoine
Lavoisier pada tahun 1777, yang eksperimennya dengan oksigen
berhasil meruntuhkan teori flogiston pembakaran
dan korosi
yang terkenal. Oksigen secara industri dihasilkan dengan distilasi bertingkat udara
cair, dengan munggunakan zeolit untuk memisahkan karbon dioksida
dan nitrogen
dari udara, ataupun elektrolisis air, dll. Oksigen digunakan dalam
produksi baja, plastik, dan tekstil, ia juga digunakan sebagai propelan roket, untuk terapi oksigen, dan
sebagai penyokong kehidupan pada pesawat terbang,
kapal selam,
penerbangan luar
angkasa, dan penyelaman.
Struktur
Pada temperatur dan tekanan standar, oksigen
berupa gas tak berwarna dan tak berasa dengan rumus kimia O2,
di mana dua atom oksigen secara kimiawi berikatan dengan konfigurasi elektron triplet spin. Ikatan ini
memiliki orde ikatan dua dan sering
dijelaskan secara sederhana sebagai ikatan ganda
ataupun sebagai kombinasi satu ikatan dua elektron dengan dua ikatan tiga
elektron. Oksigen triplet merupakan keadaan dasar molekul O2. Konfigurasi elektron molekul ini memiliki dua
elektron tak berpasangan yang menduduki dua orbital molekul yang
berdegenerasi. Kedua orbital ini dikelompokkan sebagai antiikat (melemahkan orde
ikatan dari tiga menjadi dua), sehingga ikatan oksigen diatomik adalah lebih
lemah daripada ikatan rangkap tiga nitrogen.
Dalam bentuk
triplet yang normal, molekul O2 bersifat paramagnetik
oleh karena spin momen magnetik elektron
tak berpasangan molekul tersebut dan energi pertukaran negatif
antara molekul O2 yang bersebelahan.
Oksigen cair akan tertarik kepada magnet, sedemikiannya pada percobaan laboratorium, jembatan
oksigen cair akan terbentuk di antara dua kutub magnet kuat.
Oksigen singlet, adalah
nama molekul oksigen O2 yang kesemuaan spin
elektronnya berpasangan. Ia lebih reaktif terhadap molekul organik
pada umumnya. Secara alami, oksigen singlet umumnya dihasilkan dari air selama
fotosintesis. Ia juga dihasilkan di troposfer
melalui fotolisis ozon oleh sinar berpanjang gelombang pendek, dan oleh sistem
kekebalan tubuh sebagai sumber oksigen aktif. Karotenoid
pada organisme yang berfotosintesis (kemungkinan juga ada pada hewan) memainkan
peran yang penting dalam menyerap oksigen singlet dan mengubahnya menjadi
berkeadaan dasar tak tereksitasi sebelum ia menyebabkan kerusakan pada
jaringan.
Ozon merupakan gas langka pada bumi
yang dapat ditemukan di stratosfer.
Alotrop
Alotrop oksigen
elementer yang umumnya ditemukan di bumi adalah dioksigen O2.
Ia memiliki panjang ikat 121 pm dan energi ikat
498 kJ·mol-1.
Altrop oksigen ini digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel
dan merupakan komponen utama atmosfer bumi. Trioksigen (O3),
dikenal sebagai ozon,
merupakan alotrop oksigen yang sangat reaktif dan dapat merusak jaringan
paru-paru. Ozon diproduksi di atmosfer bumi ketika O2
bergabung dengan oksigen atomik yang dihasilkan dari pemisahan O2 oleh radiasi ultraviolet
(UV). Oleh karena ozon menyerap gelombang UV dengan sangat kuat, lapisan ozon
yang berada di atmosfer berfungsi sebagai perisai radiasi yang melindungi
planet. Namun, dekat permukaan bumi, ozon merupakan polutan udara yang dibentuk
dari produk sampingan pembakaran otomobil.
Molekul metastabil tetraoksigen (O4) ditemukan pada tahun 2001, dan diasumsikan
terdapat pada salah satu enam fase oksigen padat. Hal ini
dibuktikan pada tahun 2006, dengan menekan O2
sampai dengan 20 GPa, dan ditemukan struktur gerombol rombohedral O8. Gerombol ini berpotensi sebagai oksidator
yang lebih kuat daripada O2 maupun O3, dan dapat digunakan dalam bahan bakar
roket. Fase logam oksigen ditemukan pada tahun 1990 ketika oksigen padat
ditekan sampai di atas 96 GPa. Ditemukan pula pada tahun 1998 bahwa pada suhu
yang sangat rendah, fase ini menjadi superkonduktor.
Keberadaan
Menurut massanya,
oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan
tanah bumi. Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di alam
semesta, setelah hidrogen dan helium. Sekitar 0,9% massa Matahari
adalah oksigen. Oksigen mengisi sekitar 49,2% massa kerak bumi
dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa). Gas
oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam atmosfer bumi,
menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 1015 ton) atmosfer.
Bumi memiliki ketidaklaziman pada atmosfernya dibandingkan planet-planet
lainnya dalam sistem tata surya karena ia memiliki
konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan dengan Mars yang hanya memiliki
0,1% O2 berdasarkan volume dan Venus yang bahkan memiliki
kadar konsentrasi yang lebih rendah. Namun, O2
yang berada di planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi
ultraviolet yang menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.
Air dingin melarutkan lebih banyak O2.
Konsentrasi gas
oksigen di Bumi yang tidak lazim ini merupakan akibat dari siklus oksigen. Siklus biogeokimia ini
menjelaskan pergerakan oksigen di dalam dan di antara tiga reservoir utama
bumi: atmosfer, biosfer,
dan litosfer.
Faktor utama yang mendorong siklus oksigen ini adalah fotosintesis.
Fotosintesis melepaskan oksigen ke atmosfer, manakala respirasi
dan proses pembusukan
menghilangkannya dari atmosfer. Dalam keadaan kesetimbangan,
laju produksi dan konsumsi oksigen adalah sekitar 1/2000 keseluruhan oksigen
yang ada di atmosfer setiap tahunnya. Oksigen bebas juga terdapat dalam air
sebagai larutan. Peningkatan kelarutan O2
pada temperatur yang rendah memiliki implikasi yang besar pada kehidupan laut.
Lautan di sekitar kutub bumi dapat menyokong kehidupan laut yang lebih banyak
oleh karena kandungan oksigen yang lebih tinggi. Air yang terkena
polusi dapat mengurangi jumlah O2
dalam air tersebut. Para ilmuwan menaksir kualitas air dengan mengukur kebutuhan
oksigen biologis atau jumlah O2
yang diperlukan untuk mengembalikan konsentrasi oksigen dalam air itu seperti
semula.
Peranan biologis
Fotosintesis dan respirasi
Fotosintesis menghasilkan O2
Di alam, oksigen
bebas dihasilkan dari fotolisis air selama fotosintesis
oksigenik. Ganggang hijau dan sianobakteri
di lingkungan lautan menghasilkan sekitar 70% oksigen bebas yang dihasilkan di
bumi, sedangkan sisanya dihasilkan oleh tumbuhan daratan.
Persamaan kimia yang sederhana untuk
fotosintesis adalah:
Evolusi oksigen fotolitik
terjadi di membran tilakoid organisme
dan memerlukan energi empat foton. Terdapat banyak langkah proses yang terlibat, namun
hasilnya merupakan pembentukan gradien proton di seluruh
permukaan tilakod. Ini digunakan untuk mensintesis ATP via fotofosforilasi. O2 yang dihasilkan sebagai produk sampingan kemudian
dilepaskan ke atmosfer. Dioksigen molekuler, O2,
sangatlah penting untuk respirasi sel organisme aerob. Oksigen
digunakan di mitokondria untuk membantu menghasilkan adenosina trifosfat (ATP) selama fosforilasi oksidatif. Reaksi respirasi aerob
ini secara garis besar merupakan kebalikan dari fotosintesis, secara sederhana:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2
+ 6H2O + 2880 kJ·mol-1
Pada vetebrata, O2 berdifusi melalui membran paru-paru dan dibawa
oleh sel darah merah. Hemoglobin
mengikat O2, mengubah warnanya dari merah
kebiruan menjadi merah cerah. Terdapat pula hewan lainnya yang menggunakan hemosianin (hewan moluska
dan beberapa antropoda) ataupun hemeritrin (laba-laba
dan lobster).
Satu liter darah dapat melarutkan 200 cc O2.
Spesi oksigen yang reaktif, misalnya ion superoksida (O2−)
dan hidrogen peroksida (H2O2),
adalah produk sampingan penggunaan oksigen dalam tubuh organisme. Namun, bagian
sistem kekebalan
organisme tingkat tinggi pula menghasilkan peroksida, superoksida, dan oksigen
singlet untuk menghancurkan mikroba. Spesi oksigen reaktif juga memainkan peran
yang penting pada respon hipersensitif
tumbuhan melawan serangan patogen. Dalam keadaan istirahai, manusia
dewasa menghirup
1,8 sampai 2,4 gram oksigen per menit. Jumlah ini setara dengan 6 milyar ton
oksigen yang dihirup oleh seluruh manusia per tahun.
Penumpukan oksigen di atmosfer
Peningkatan kadar O2 di
atmosfer bumi: 1) tiada O2 yang dihasilkan; 2) O2
dihasilkan, namun diserap samudera dan batuan dasar laut; 3) O2
mulai melepaskan diri dari samuder, namun diserap oleh permukaan tanah dan
pembentukan lapisan ozon; 4-5) gas O2 mulai berakumulasi
Gas oksigen bebas
hampir tidak terdapat pada atmosfer bumi sebelum munculnya arkaea dan bakteri
fotosintetik. Oksigen bebas pertama kali muncul dalam kadar yang signifikan
semasa masa Paleoproterozoikum (antara 2,5 sampai dengan
1,6 milyar tahun yang lalu). Pertama-tama, oksigen bersamaan dengan besi yang larut dalam
samudera, membentuk formasi pita besi (Banded iron formation). Oksigen
mulai melepaskan diri dari samudera 2,7 milyar tahun lalu, dan mencapai 10%
kadar sekarang sekitar 1,7 milyar tahun lalu.
Keberadaan oksigen
dalam jumlah besar di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat kebanyakan organisme
anaerob hampir punah semasa bencana oksigen sekitar
2,4 milyar tahun yang lalu. Namun, respirasi sel
yang menggunakan O2 mengijinkan organisme aerob untuk
memproduksi lebih banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme
aerob mendominasi biosfer
bumi. Fotosintesis dan respirasi seluler O2
mengijinkan berevolusinya sel eukariota dan akhirnya
berevolusi menjadi organisme multisel seperti tumbuhan dan hewan.
Sejak permulaan era
Kambrium
540 juta tahun yang lalu, kadar O2
berfluktuasi antara 15% sampai 30% berdasarkan volume. Pada akhir masa Karbon, kadar O2
atmosfer mencapai maksimum dengan 35% berdasarkan volume, mengijinkan
serangga dan amfibi tumbuh lebih besar daripada ukuran sekarang. Aktivitas
manusia, meliputi pembakaran 7 milyar ton
bahan bakar fosil per tahun hanya memiliki
pengaruh yang sangat kecil terhadap penurunan kadar oksigen di atmosfer. Dengan
laju fotosintesis sekarang ini, diperlukan sekitar 2.000 tahun untuk
memproduksi ulang seluruh O2 yang ada di
atmosfer sekarang.
Beberapa data penting dari oksigen
- Simbol: O
- Radius Atom: 0.65 Å
- Volume Atom: 14 cm3/mol
- Massa Atom: 15.9994
- Titik Didih: 90.168 K
- Radius Kovalensi: 0.73 Å
- Struktur Kristal: Kubus
- Massa Jenis: 1.429 g/cm3
- Konduktivitas Listrik: x 106 ohm-1cm-1
- Elektronegativitas: 3.44
- Konfigurasi Elektron: [He]2s2p4
- Formasi Entalpi: 0.222 kJ/mol
- Konduktivitas Panas: 0.2674 Wm-1K-1
- Potensial Ionisasi: 13.618 V
- Titik Lebur: 54.8 K
- Bilangan Oksidasi: -2
- Kapasitas Panas: 0.92 Jg-1K-1
- Entalpi Penguapan: 3.4109 kJ/mol
2. BELERANG (S)
Belerang atau
sulfur merupakan unsur non logam yang dalam bentuk padatnya berwarna kuning,
rapuh, tak berasa, dan tak berbau.
Semua bentuk belerang tidak larut
dalam air, tetapi dalam bentuk kristal (padatan), belerang dapat larut dalam
karbon disulfida.
Belerang dapat membentuk senyawa
dengan unsur-unsur lain, seperti besi sulfida (FeS), belerang dioksida (SO2),
barium sulfat (BaSO4), hidrogen sulfida (H2S), belerang
monoklorida (S2CI2), asam sulfat (H2SO4),
kalium sulfit (K2SO3) dan lain-lain.
Di alam, belerang terdapat dalam
bentuk unsur bebas dan dalam bentuk senyawa-senyawa sulfida, seperti timbal
sulfida atau galena (PbS), zinc blende (ZnS), tembaga pyrit (Cu,Fe)S2),
cinnabar (HgS), stibnit (Sb2S3) dan besi pyrit (FeS2).
Selain itu juga terdapat dalam bentuk senyawa-senyawa sulfat seperti barit
(BaSO4) celestit (SrSO4), dan grypsum (CaSO42H2O)
serta dalam bentuk molekul-molekul pada beberapa bahan organik, mustard, telur,
rambut, protein dan bawang putih.
Untuk memperoleh belerang dari alam umumnya dapat dilakukan dengan 2 cara,
yaitu :
- Cara Sisila (untuk memperoleh belerang yang ada di permukaan tanah)
- Cara Frash (untuk memperoleh belerang yang ada di bawah permukaan tanah).
Belerang sangat
penting untuk kehidupan. Belerang adalah penyusun lemak, cairan tubuh dan
mineral tulang, dalam kadar yang sedikit.
Belerang cepat menghilangkan bau.
Belerang dioksida adalah zat berbahaya di atmosfer, sebagai pencemar
udara.
Data Penting Tentang Belerang :
- Simbol: S
- Penemunya tidak diketahui secara pasti (sudah ada sejak jaman prasejarah)
- Mempunyai massa atom 32,066 sma
- Mempunyai nomor atom 16
- Mempunyai konfigurasi elektron 2 8 6
- Dalam senyawa mempunyai bilangan oksidasi -2, +2, +4 dan +6
- Konfigurasi Elektron: [Ne]3s2p4
- Mempunyai volum atom 15,50 cm3/mol
- Mempunyai struktul kristal orthorombik
- Mempunyai titik didih 717, 82 K
- Mempunyai titik lebur 392,2
- Mempunyai massa jenis 2,07 gram / cm3
- Mempunyai kapasitas panas 0,710 J/g K
- Mempunyai potensial ionisasi 10,360 volt
- Mempunyai elektronegativitas 2,58
- Mempunyai konduktivitas listrik 5 x 10-10 ohm-1 cm-1
- Mempunyai konduktivitas kalor 0,269 W/mK
- Mempunyai harga entalpi pembentukan 1,73 kJ / mol
- Mempunyai harga entalpi pembentukan 1,73kJ/mol
- Mempunyai harga entalpi penguapan 10kJ/mol
Sejarah
Menurut Genesis,
belerang sudah lama dikenal oleh nenek moyang sebagai batu belerang. Belerang
ditemukan dalam meteorit. R.W. Wood mengusulkan bahwa terdapat simpanan
belerang pada daerah gelap di kawah Aristarchus.
Sumber
Belerang terjadi
secara alamiah di sekitar daerah pegunungan dan hutan tropis. Sulfir
tersebar di alam sebagai pirit, galena, sinabar, stibnite, gipsum, garam epsom,
selestit, barit dan lain-lain.
Pembuatan
Belerang dihasilkan
secara komersial dari sumber mata air hingga endapan garam yang melengkung
sepanjang Lembah Gulf di Amerika Serikat. Menggunakan proses Frasch, air
yang dipanaskan masuk ke dalam sumber mata air untuk mencairkan belerang, yang
kemudian terbawa ke permukaan.
Belerang juga
terdapat pada gas alam dan minyak mentah, namun belerang harus dihilangkan dari
keduanya. Awalnya hal ini dilakukan secara kimiawi, yang akhinya membuang
belerang. Namun sekarang, proses yang baru memungkinkan untuk mengambil kembali
belerang yang terbuang. Sejumlah besar belerang diambil dari ladang gas
Alberta.
Sifat-sifat
Belerang berwarna
kuning pucat, padatan yang rapuh, yang tidak larut dalam air tapi mudah larut
dalam CS2 (karbon disulfida). Dalam berbagai bentuk, baik gas,
cair maupun padat, unsur belerang terjadi dengan bentuk alotrop yang lebih dari
satu atau campuran. Dengan bentuk yang berbeda-beda, akibatnya
sifatnya pun berbeda-beda dan keterkaitan antara sifat dan bentuk alotropnya
masih belum dapat dipahami.
Pada tahun 1975,
ahli kimia dari Universitas Pensilvania melaporkan pembuatan polimer belerang nitrida, yang memiliki sifat logam, meski
tidak mengandung atom logam sama sekali. Zat ini memiliki sifat elektris dan
optik yang tidak biasa.
Belerang dengan kemurnian
99.999% sudah tersedia secara komersial.
Belerang amorf atau
belerang plastik diperoleh dengan pendinginan dari kristal secara mendadak dan
cepat. Studi dengan sinar X menunjukkan bahwa belerang amorf memiliki struktur
helik dengan delapan atom pada setiap spiralnya. Kristal belerang diduga
terdiri dari bentuk cincin dengan delapan atom belerang, yang saling menguatkan
sehingga memberikan pola sinar X yang normal.
Isotop
Belerang memiliki
sebelas isotop. Dari empat isotop yang ada di alam, tidak satupun yang bersifat
radioaktif. Belerang dengan bentuk yang sangat halus, dikenal sebagai bunga
belerang, dan diperoleh dengan cara sublimasi.
Senyawa - senyawa
Senyawa organik
yang mengandung belerang sangat penting. Kalsium
sulfur, ammonium sulfat, karbon disulfida, belerang dioksida dan asam sulfida
adalah beberapa senyawa di antara banyak senyawa belerang yang sangat penting.
Beberapa Kegunaan Belerang :
- Digunakan untuk membuat beberapa senyawa penting dalam industri, seperti asam sulfat, asam sulfit, belerang dioksida, dan lain sebagainya.
- Asam Sulfat (H2SO4) digunakan untuk berbagai keperluan, seperti pembersih logam, bahan baku industri dan sebagai cairan pengisi akumulator
- Digunakan dalam bidang kedokteran sebagai obat sulfa
- Digunakan dalam industri korek api, vulkanisasi karet, obat celup, dan bubuk mesiu (bahan peledak)
- Dicampur dengan kapur digunakan sebagai fungsiida
- Senyawa garam natrium tiosulfat (Na2S2O3.5H2O) yang sering disebut hypo digunakan dalam fotografi
- Digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya
- Untuk mensterilkan alat pengasap
- Untuk memutihkan buah kering
3. SELENIUM (Se)
- Simbol: Se
- Radius Atom: 1.4 Å
- Volume Atom: 16.5 cm3/mol
- Massa Atom: 78.96
- Titik Didih: 958 K
- Radius Kovalensi: 1.16 Å
- Struktur Kristal: Heksagonal
- Massa Jenis: 4.79 g/cm3
- Konduktivitas Listrik: 8 x 106 ohm-1cm-1
- Elektronegativitas: 2.55
- Konfigurasi Elektron: [Ar]3d10 4s2p4
- Formasi Entalpi: 5.54 kJ/mol
- Konduktivitas Panas: 2.04 Wm-1K-1
- Potensial Ionisasi: 9.752 V
- Titik Lebur: 494 K
- Bilangan Oksidasi: -2,4,6
- Kapasitas Panas: 0.32 Jg-1K-1
- Entalpi Penguapan: 26.32 kJ/mol
Sejarah
Ditemukan oleh Berzellius pada tahun 1817, yang menemukannya
bergabung bersama tellurium (namanya diartikan sebagai bumi)
Produksi
Selenium ditemukan dalam beberapa mineral yang cukup langka seperti kruksit
dan klausthalit. Beberapa tahun yang lalu, selenium didapatkan dari debu
cerobong asap yang tersisa dari proses bijih tembaga sulfida. Sekarang selenium
di seluruh dunia dihasilkan dari pemurnian kembali logam anoda dari proses
elektrolisis tembaga. Selenium diperoleh dari memanggang endapan hasil
elektrolisis dengan soda atau asam sulfat, atau dengan meleburkan endapan
tersebut dengan soda dan niter (mineral yang mengandung kalium
nitrat).
Sifat-sifat
Selenium berada dalam beberapa bentuk allotrop, walaupun hanya dikenal tiga
bentuk. Selenium bisa didapatkan baik dalam struktur amorf maupun kristal.
Selenium amorf bisa berwarna merah (bentuk serbuk) atau hitam (dalam bentuk
seperti kaca). Selenium kristal monoklinik berwarna merah tua. Sedangkan
selenium kristal heksagonal, yang merupakan jenis paling stabil, berwarna
abu-abu metalik.
Selenium menunjukkan sifat fotovoltaik, yakni mengubah cahaya menjadi
listrik, dan sifat fotokonduktif, yakni menunjukkan penurunan hambatan listrik
dengan meningkatnya cahaya dari luar (menjadi penghantar listrik ketika
terpapar cahaya dengan energi yang cukup). Sifat-sifat ini membuat selenium
sangat berguna dalam produksi fotosel dan exposuremeter untuk tujuan fotografi,
seperti sel matahari. Di bawah titik cairnya, selenium adalah semikonduktor
tipe p dan memiliki banyak kegunaan dalam penerapan elektronik .
Selenium telah dikatakan non toksik, dan menjadi kebutuhan unsur yang
penting dalam jumlah sedikit. Namun asam selenida dan senyawa selenium lainnya
adalah racun, dan reaksi fisiologisnya menyerupai arsen.
Isotop
Selenium di alam mengandung enam isotop stabil. Lima belas isotop
lainnya pun telah dikenali. Unsur ini termasuk dalam golongan belerang
dan menyerupai sifat belerang baik dalam ragam bentuknya dan senyawanya.
Kegunaan
Selenium digunakan dalam xerografi untuk memperbanyak salinan dokumen,
surat dan lain-lain. Juga digunakan oleh industri kaca untuk mengawawarnakan
kaca dan untuk membuat kaca dan lapisan email gigi yang berwarna rubi. Juga digunakan sebagai tinta fotografi dan
sebagai bahan tambahan baja tahan karat.
Penanganan
Asam selenida pada konsentrasi 1.5 ppm tidak boleh ada dalam tubuh manusia.
Selenium dalam keadaan padat, dalam jumlah yang cukup dalam tanah, dapat
memberikan dampak yang fatal pada tanaman pakan hewan. Terpapar dengan
senyawa selenium di udara tidak boleh melebihi kadar 0.2 mg/m3 (selama 8 jam
kerja perhari-40 jam seminggu).
4. TELURIUM
Sejarah
Ditemukan oleh
Muller von Reichenstein pada tahun 1782; diberi nama oleh Klaproth, yang telah
mengisolasinya pada tahun 1798.
Sumber
Telurium
kadang-kadang dapat ditemukan di alam, tapi lebih sering sebagai senyawa
tellurida dari emas (kalaverit), dan bergabung
dengan logam lainnya. Telurium didapatkan secara komersil dari lumpur anoda
yang dihasilkan selama proses pemurnian elektrolisis tembaga panas. Amerika Serikat, Kanada, Peru dan Jepang
adalah penghasil terbesar unsur ini.
Sifat-sifat
Telurium memiliki
warna putih keperak-perakan, dan dalam keadaan murninya menunjukkan kilau logam.
Cukup rapuh dan bisa dihaluskan dengan mudah. Telurium amorf ditemukan dengan
pengendapan telurium dari larutan asam tellurat. Bentuk dari senyawa ini adalah
amorf atau terbentuk dari Kristal. Pada dasarnya telurium merupakan unsur yang
stabil, tidak dapat larut dalam air dan dalam asam hidroklorik tetapi dapat
larut dengan baik dalam asam sitrat dan air raja (aqua regia).
Unsur telurium
dapat bereaksi dengan unsur-unsur lain yang membentuk beberapa senyawa, seperti
telurium diklorida (TeCl2), telurium dioksida (TeO2),
telurium tetraklorida (TeCl4), hidrogen telurida (H2Te),
natrium telurida (Na2Te), dan beberapa senyawa lainnya. Telurium
adalah semikonduktor tipe-p, dan menunjukkan daya hantar yang lebih tinggi pada
arah tertentu, tergantung pada sifat kerataan atom. Daya hantarnya bertambah
sedikit ketika unsur ini terpapar dengan sinar matahari. Telurium bisa diberi
dopan perak, tembaga, emas, timah atau unsur lainnya. Di udara, telurium
terbakar dengan nyala biru kehijau-hijauan, membentuk senyawa dioksida.
Telurium cair mengkorosi besi, tembaga dan baja tahan karat.
Penanganan
Telurium dan
senyawanya kemungkinan beracun dan harus ditangani dengan hati-hati. Hanya
boleh terpapar dengan telurium dengan konsentrasi serendah 0.01 mg/m3,
atau lebih rendah, dan pada konsentrasi ini telurium memiliki bau khas yang
menyerupai bau bawang putih.
Isotop
Ada 30 isotop
telurium yang telah dikenali, dengan massa atom berkisar antara 108 hingga 137.
Telurium di alam hanya terdiri dari delapan isotop.
Kegunaan
a. Telurium memperbaiki kemampuan tembaga dan baja tahan karat
untuk digunakan dalam permesinan.
b. Penambahan telurium pada timbal dapat mengurangi reaksi korosi
oleh asam sulfat pada timbal, dan juga memperbaiki kekuatan dan kekerasannya.
c. Telurium digunakan sebagai komponen utama dalam sumbat
peleburan, dan ditambahkan pada besi pelapis pada menara pendingin.
d. Telurium juga digunakan dalam keramik.
e. Bismut telurrida telah digunakan dalam peralatan termoelektrik.
f. Digunakan dalam penelitian ilmiah semikonduktor.
g. Dalam campurannya dengan bahan-bahan organik digunakan pada
proses vulkanisasi karet sintesis.
h. Digunakan sebagai bahan insektisida, germisida, dan fungisida.
i. Digunakan untuk memberi warna biru dalam proses pembuatan kaca.
Beberapa data penting dari
telurium yaitu
Simbol
|
:
|
Te
|
Radius Atom
|
:
|
1.42 Å
|
Volume Atom
|
:
|
20.5 cm3/mol
|
Massa Atom
|
:
|
127.6
|
Titik Didih
|
:
|
1261 K
|
Radius Kovalensi
|
:
|
1.36 Å
|
Struktur Kristal
|
:
|
Heksagonal
|
Massa Jenis
|
:
|
6.24 g/cm3
|
Konduktivitas Listrik
|
:
|
2 x 106 ohm-1cm-1
|
Elektronegativitas
|
:
|
2.1
|
Konfigurasi Elektron
|
:
|
[Kr]4d10 fs2p4
|
Formasi Entalpi
|
:
|
17.49 kJ/mol
|
Konduktivitas Panas
|
:
|
2.35 Wm-1K-1
|
Potensial Ionisasi
|
:
|
9.009 V
|
Titik Lebur
|
:
|
722.72 K
|
Bilangan Oksidasi
|
:
|
-2,4,6
|
Kapasitas Panas
|
:
|
0.202 Jg-1K-1
|
Entalpi Penguapan
|
:
|
50.63 kJ/mol
|
: Tellurium, Te, 52
|
|
silvery lustrous gray
|
|
: 2, 8, 18, 18, 6
|
5. POLONIUM (Po)
Polonium merupakan
unsur yang terdapat dalam deretan uranium-radium yang bersifat radioaktif.
Polonium terdapat
dalam kandungan biji radium dan ditemukan dalam bentuk isotop yang mempunyai
rentang nomor massa antara 192 sampai 218. polonium 209 atau yang disebut
dengan radium-F merupakan isotop polonium alam yang mempunyai waktu paruh 138
hari. Pada umumnya unsur polonium meluruh dengan memancarkan partikel-partikel
alfa (α).
Data Penting Tentang Polonium :
- Mempunyai massa atom (209) sma
- Simbol: Po
- Radius Atom: 1,67 Å
- Mempunyai nomor atom 84
- Mempunyai jari-jari atom 1,67 A
- Mempunyai konfigurasi elektron 2 8 18 32 18 6
- Dalam senyawa mempunyai bilangan oksidasi +4, +2, dan +6
- Konfigurasi Elektron: [Xe]4f14 5d10 6s2p4
- Mempunyai volum atom 22,70 cm3/mol
- Mempunyai struktur kristal monoklinik
- Mempunyai titik lebur 527 K
- Mempunyai massa jenis 9,3 gram / cm3
- Mempunyai potensial ionisasi 8,42 volt
- Mempunyai elektronegativitas 2,0
- Mempunyai konduktivitas listrik 0 x 106 ohm-1 cm-1
- Mempunyai konduktivitas kalor 20 W/mK
- Mempunyai harga entalpi pembentukan 13kJ/mol
- Mempunyai harga entalpi penguapan 120kJ/mol
Sejarah
Polonium, juga
dikenal sebagai Radium F, adalah unsur pertama yang ditemukan oleh Marie Curie
dan Pierre Curie pada tahun 1898 ketika sedang mencari penyebab radioaktivitas
pada mineral pitchblende (mineral uranium) dari Joachimsthal, Bohemia.
Elektroskop menunjukkan pemisahannya dengan bismut.
Sumber
Polonium adalah
unsur alam yang sangat jarang. Bijih uranium hanya mengandung sekitar 100
mikrogram unsur polonium per tonnya. Ketersediaan polonium hanya 0.2% dari
radium.
Pada tahun 1934,
para ahli menemukan bahwa ketika mereka menembak bismut alam (209Bi) dengan neutron,
diperoleh 210Bi yang merupakan induk polonium. Sejumlah milligram polonium kini
didapatkan dengan cara seperti ini, dengan menggunakan tembakan neutron
berintensitas tinggi dalam reaktor nuklir.
Sifat - sifat
Polonium 210
memiliki titik cair yang rendah, logam yang mudah menguap, dengan 50% polonium
menguap di udara dalam 45 jam pada suhu 55oC. Merupakan pemancar
alpha dengan masa paruh waktu 138,39 hari. Satu milligram memancarkan partikel
alfa seperti 5 gram radium.
Energi yang
dilepaskan dengan pancarannya sangat besar (140 W/gram), dengan sebuah kapsul
yang mengandung setengah gram polonium mencapai suhu di atas 500oC.
Kapsul ini juga menghasilkan sinar gamma dengan kecepatan dosisnya 0,012
Gy/jam. Sejumlah curie (1 curie = 3.7 x 1010Bq) polonium
mengeluarkan kilau biru yang disebabkan eksitasi di sekitar gas.
Polonium mudah
larut dalam asam encer, tapi hanya sedikit larut dalam basa. Garam polonium
dari asam organik terbakar dengan cepat, halida amina dapat mereduksi nya
menjadi logam.
Isotop
Ada 25 isotop
polonium yang diketahui, dengan massa atom berkisar dari 194 – 218.
Polonium-210 adalah yang paling banyak tersedia. Isotop dengan massa 209 (masa
paruh waktu 103 tahun) dan massa 208 (masa paruh waktu 2,9 tahun) bisa
didapatkan dengan menembakkan alfa, proton, atau deutron pada timbal atau
bismut dalam siklotron, tapi proses ini terlalu mahal.
Logam polonium
telah dibuat dari polonium hidroksida dan senyawa polonium dengan adanya
ammonia cair anhidrat atau ammonia cair pekat. Diketahui ada dua modifikasi
alotrop.
Beberapa Kegunaan Polonium :
- Digunakan untuk menghasilkan radiasi sinar alfa (α)
- Digunakan dalam penelitian ilmiah tentang nuklir
- Digunakan pada peralatan mesin cetak dan fotografi
- Digunakan pada alat yang dapat mengionisasi udara untuk menghilangkan akumulasi muatan-muatan listrik
- Digunakan sebagai sumber panas yang ringan sebagai sumber energi termoelektrik ada satelit angkasa
- Polonium dapat dicampur atau dibentuk alloy dengan berilium untuk menghasilkan sumber neutron
- Untuk menghilangkan muatan statis dalam pemintalan tekstil dan lain-lain
Penanganan
Polonium-210 sangat
berbahaya untuk ditangani meski hanya sejumlah milligram atau mikrogram.
Diperlukan peralatan khusus dan kontrol yang ketat untuk menanganinya.
Kerusakan timbul dari penyerapan energi partikel alfa oleh jaringan
makhluk hidup.
Batas penyerapan
polonium maksimum lewat jalan pernafasan yang masih diizinkan hanya 0,03
mikrocurie, yang sebanding dengan berat hanya 6.8 x 10-12 gram.
Tingkat toksisitas polonium ini sekitar 2,5 x 1011 kali daripada
asam sianida. Sedangkan konsentrasi senyawa polonium yang terlarut yang masih
diizinkan adalah maksimal 2 x 10-11 mikrocurie/cm3.
6.
UNUNHEXIUM
|
|
Ununhexium adalah suatu unsur kimia yang diduga
logam di alam, seperti yang muncul untuk berbagi beberapa sifat dengan
unsur-unsur logam dalam kelompok miskin di tabel periodik. Hal ini juga
diklasifikasikan sebagai elemen
transactinide, artinya memiliki nomor atom yang sangat tinggi,
menempatkannya di antara unsur-unsur terberat yang dikenal manusia. Elemen ini
tidak dapat diamati di alam; ilmuwan yang ingin belajar harus mensintesis dalam
sebuah laboratorium dengan bantuan sebuah akselerator linear. Proses mahal
membuat tidak mungkin yang menggunakan komersial untuk ununhexium akan
dikembangkan.
Seperti transactinides lain, ununhexium sangat tidak stabil, yang ada hanya
beberapa detik pada suatu waktu sebelum meluruh ke dalam bentuk elemen lebih
stabil. Hal ini juga radioaktif.
Kedua sifat membuat elemen ini sangat menantang untuk belajar; peralatan yang
sangat tepat dan canggih ilmiah diperlukan ketika mempelajari unsur-unsur
transactinide. Karena banyak unsur yang digunakan untuk mensintesis unsur
transactinide juga radioaktif, akses ke fasilitas tempat sintesis tersebut
dilakukan cenderung dikontrol ketat. Unsur ini kadang-kadang dikenal sebagai
"polonium eka-" ini tidak memiliki nama resmi sebagai tahun 2008.;
"ununhexium" adalah nama unsur sistematis yang diterapkan oleh Uni
Internasional Kimia Murni dan Terapan. Nama-nama ini digunakan untuk memastikan
bahwa para ilmuwan mengacu pada unsur-unsur secara sistematis sebelum mereka
secara resmi bernama; nama suatu unsur biasanya disarankan oleh laboratorium
yang menemukan, dan itu dapat mengambil beberapa dekade untuk mengkonfirmasi
penemuan dan menentukan siapa yang mendapatkan penamaan kehormatan. Nama unsur
sistematik referensi nomor atom dari unsur-unsur mereka menggambarkan;
ununhexium adalah elemen 116, dan ununhex berarti "satu satu enam"
dalam bahasa Latin. Untuk saat ini, ununhexium dikenal sebagai "Uuh"
pada tabel periodik.
BAB III
KESIMPULAN
Golongan VIA merupakan golongan
oksigen, dimana terdiri dari beberapa unsur, yakitu : O, S, Se, Te, dan Po.
Unsur O, S, dan Se merupakan unsur non logam, sedangkan unsur Te dan Po
merupakan unsur metaloid.
Unsur- unsur ini memiliki beberapa
sifat, diantaranya dapat bereaksi dengan hidrida membentuk H2X,
dimana hanya oksigen saja yang berbentuk cair, sedangkan yang lain berbentuk
gas, hal ini disebabkan keelektronegatifan oksigen lebih besar dari hidrogen,
sehingga oksigen menarik lebih kuat dari pada hidrogen. Selain itu H2O
yang terbentuk memiliki titik didih yang lebih tinggi daripada hidrida yang
terbentuk dalam satu golongan, hal ini disebabkan karena adanya pengaruh gaya
antarmolekul air yaitu adanya ikatan hidrogen yang sangat kuat. Oksigen juga
dapat membentuk ozon, hal ini disebabkan karena adanya ikatan kovalen
koordinasi dari atom oksigen yang meminjamkan elektron ke atom oksigen yang
lain.
Unsur-unsur
golongan VIA dapat membentuk divalen, tetravalen, dsb, namun untuk Oksigen
hanya mampu membentuk divalen karena Oksigen tidak memiliki orbital kosong d
yang akan menyediakan orbital kosongnya untuk berikatan kovalen, sedangkan S,
Se, Te, memiliki orbital d dan energinya lebih tinggi untuk mengadakan promosi
elektron ke orbital d sehingaa dapat digunakan untuk erikatan kovalen.
DAFTAR PUSTAKA
Redaksi
chem-is-try.org, 2008, BELERANG,
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/belerang/, diakses tanggal 1 April
2011
Redaksi
chem-is-try.org, 2008, POLONIUM, http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/polonium/, diakses tanggal 1
April 2011
Redaksi
chem-is-try.org, 2008, SELENIUM, http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/selenium/, diakses tanggal 1
April 2011
Redaksi
chem-is-try.org, 2008, TELURIUM,
http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/telurium/, diakses tanggal 1 April
2011
Selamat Belajar ya......
Pelajari pptnya juga ya....download file di SINI
7 komentar:
makasih buat materinya kak. n mau ijin copas buat materi persentasi ya.. trims
thank you so much, :) i need this
thank you so much, :) i need this
Nice info gan, thanks
thanks buat materi nya kak
thx , membantu sekali
Link ppt nya sudah kadaluarsa min, harap diperbaharui ! :) Thanks untuk materinya
Posting Komentar