Uploaded by 150204055

April Makalah Unsur Kimia Golongan VA

advertisement
1 April
Gunting Batu Kertas
Jumat, 08 November 2013
Makalah Unsur Kimia Golongan VA
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta
karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “unsur kimia golongan
VA” dengan baik dan lancar.
Adapun maksud dan tujuan dari penyusunan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas mata
pelajaran Kimia sebagai salah satu syarat mengikuti kegiatan pembelajaran.
Terwujudnya makalah ini, juga tidak terlepas dari hasil bimbingan berbagai pihak. Untuk itu, penulis
menyampaikan rasa hormat dan terima kasih.
Kami menyadari bahwa makalah ini masih mempunyai kelemahan dan kekurangan. Oleh karena itu,
saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca sangat kami harapkan demi perbaikan dimasa
yang akan datang.
Akhir kata, kami mengharapkan semoga makalah ini dapat bermanfaat kepada pihak-pihak yang
membacanya.
Jambi, November 2013
Penulis
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
Daftar Isi
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
BAB I PENDAHULUAN
Latar Belakang
Rumusan Masalah
Tujuan
Ruang Lingkup
Manfaat
BAB II PEMBAHASAN
2.1
Unsur-unsur utama dalam golongan VA
2.2
Sifat Kimia dan Fisika Golongan VA: Unsur, Tabel, Contoh, Reaksi
2.3
Unsur unsur GOLONGAN V A dan keberadaannya di alam
2.4
Kegunaan masing-masing unsur golongan VA
BAB III KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Pada 1789 Antoine Lavoisier 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 tergolong non 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.
Unsur pada golongan VA adalah Nitrogen (N), dimana bentuk diatomik dari nitrogen adalah
unsur yang paling utama dari udara. Unsur-unsur yang lain adalah
termasuk Fosfor (P), Arsen (As), Antimon (Sb), Bismut (Bi). Unsur-unsur golongan ini menunjukkan
bahwa semua komponen-komponen dari unsur ini mempunyai 5 elektron pada kulit terluarnya, 2 elektron
terletak di subkulit s dan 3 terletak di subkulit p. Oleh karena itu mereka kekurangan 3 elektron di
kulit terluarnya.
Nitrogen biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa dan merupakan
gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya.
Nitrogen dinamakan zat lemas karena zat ini bersifat malas, tidak aktif bereaksi dengan unsur lainnya.
Nitrogen mengisi 78,08 persen atmosfir Bumi dan terdapat dalam banyak jaringan hidup. Nitrogen
membentuk banyak senyawa penting seperti asam amino, amoniak, asam nitrat, dan sianida.
Unsur Fosfor ditemukan oleh Hannig Brand pada tahun 1669 di Hamburg, Jerman. Hamburg
menemukan unsur ini dengan cara 'menyuling' air urin melalui proses penguapan dan setelah dia
menguapkan 50 ember air urin, Hamburg baru menemukan unsur yang dia inginkan. Namanya berasal
dari bahasa Latin yaitu phosphoros yang berarti 'pembawa terang' karena keunikannya yaitu bercahaya
dalam gelap (glow-in-the dark). dan kini hasil temuan itu telah sangat berkembang dan sangat berguna
bagi umat manusia.
Antimon merupakan unsur dengan warna putih keperakan, berbentuk kristal padat yang
rapuh. Daya hantar listrik (konduktivitas) dan panasnya lemah. Zat ini menyublim (menguap dari fasa
padat) pada suhu rendah. Sebagai sebuah metaloid, antimon menyerupai logam dari penampilan fisiknya
tetapi secara kimia ia bereaksi berbeda dari logam sejati.
Bismut merupakan logam dengan kristal trivalen ini memiliki sifat kimia mirip dengan arsen dan
antimoni. Dari semua jenis logam, unsur ini paling bersifat diamagnetikdan merupakan unsur kedua
setelah raksa yang memiliki konduktivitas termal terendah. Senyawa bismut bebas timbal sering
digunakan sebagai bahan kosmetik dan dalam bidang medis.
Arsenik secara kimiawi memiliki karakteristik yang serupa dengan Fosfor, dan sering dapat
digunakan sebagai pengganti dalam berbagai reaksi biokimia dan juga beracun. Arsenik dan beberapa
senyawa arsenik juga dapat langsung tersublimasi, berubah dari padat menjadi gas tanpa menjadi cairan
terlebih dahulu.
1.2
Rumusan Masalah
Bertitik tolak pada subbab sebelumnya, dapat dirumuskan masalah sebagai berikut :
1. Apa saja unsur-unsur kimia dalam golongan VA?
2. Bagaimana sifat masing-masing unsur kimia dalam golongan VA ? (sifat fisik dan sifat kimia)
3. Unsur apa saja dalam golongan VA yang terdapat di alam?
4. Bagaimana kegunaan masing-masing dari tiap unsur kimia golongan VA?
1.3
Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1.
Menjelaskan unsur kimia apa saja yang terdapat dalam golongan VA.
2. Menjelaskan sifat masing-masing unsur kimia dalam golongan VA.
3. Menjelaskan unsur kimia apa saja yang terdapat di alam dari golongan VA.
4. Menjelaskan kegunaan dari masing-masing unsur kimia golongan VA.
1.4
Ruang Lingkup
Ruang lingkup pembahasan dalam makalah ini hanya terbatas pada unsure kimia golongan VA.
1.5
Manfaat
Manfaat dari makalah ini adalah sebagai referensi bacaan untuk menambah pengetahuan
sebagai penunjang kegiatan belajar mengajar.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
unsur-unsur utama dalam golongan VA
Unsur Kimia Golongan V A
1.Nitrogen
Nitrum Nitron-soda alami, Gen-pembentukan
Nitrogen ditemukan oleh kimiawan dan fisikawan Daniel Rutherford di tahun 1772 yang
menyebutnya sebagai udara beracun atau udara tetap. Dia memisahkan oksigen dan karbon dioksida
dari udara dan menunjukkan gas yang tersisa tidak menunjang pembakaran atau mahluk hidup. Pada saat
yang bersamaan ada beberapa ilmuwan lainnya yang mengadakan riset tentang nitrogen. Mereka adalah
Scheele, Cavendish, Priestley, dan yang lainnya. Mereka menamakan gas ini udara tanpa oksigen.
Pengetahuan bahwa terdapat pecahan udara yang tidak membantu dalam pembakaran telah
diketahui oleh ahli kimia sejak akhir abad ke-18 lagi. Nitrogen juga dikaji pada masa yang lebih kurang
sama oleh Carl Wilhelm Scheele,Henry Cavendish, dan Joseph Priestley, yang menyebutnya
sebagai udara terbakar atau udara telah flogistat. Gas nitrogen adalah cukup lemas sehingga dinamakan
oleh Antoine Lavoisier sebagai azote, daripada perkataan Yunaniαζωτος yang bermaksud "tak
bernyawa". Istilah tersebut telah menjadi nama kepada nitrogen dalam perkataanPerancis dan
kemudiannya berkembang ke bahasa-bahasa lain.
Kimiawan Perancis Antoine Laurent Lavoisier menamakan nitrogen azote, yang artinya tanpa
kehidupan. Walaupun begitu, senyawa-senyawa nitrogen ditemukan di makanan, pupuk, racun dan bahan
peledak. Sebagai gas nitrogen tidak bewarna, tidak memiliki aroma dan dianggap sebagai inert
element (elemen yang tak bereaksi). Sebagai benda cair, ia juga tidak bewarna dan beraroma dan
memiliki ketampakan yang sama dengan air. Gas nitrogen dapat dipersiapkan dengan memanaskan solusi
amonium nitrat (NH4NO3) dalam air.
Senyawa nitrogen diketahui sejak Zaman Pertengahan Eropa. Ahli alkimia mengetahui asam
nitrat sebagai aqua fortis. Campuran asam hidroklorik dan asam nitrat dinamakan akua regia, yang
diakui karena kemampuannya untuk melarutkan emas. Kegunaan senyawa nitrogen dalam bidang
pertanian dan perusahaan pada awalnya ialah dalam bentuk kalium nitrat,terutama dalam penghasilan
serbuk peledak (garam mesiu), dan kemudiannya, sebagai baja dan juga stok makanan ternak kimia.
Nitrogen adalah zat non logam, dengan elektronegatifitas 3.0. Mempunyai 5 elektron di kulit
terluarnya. Oleh karena itu trivalen dalam sebagian besar senyawa. Nitrogen mengembun pada suhu
77K (-196oC) pada tekanan atmosfir dan membeku pada suhu 63K (-210oC).
Gas nitrogen (N2) terkandung sebanyak 78,1% di udara berbentuk unsur bebas. Sebagai
perbandingan, atmosfir Mars hanya mengandung 2,6% nitrogen. Nitrogen juga terdapat dalam bentuk
oksida nitrogen seperti NO2, NO, N2O, N2O3, N2O4 dan N2O5. Dari atmosfir bumi, gas nitrogen
dapat dihasilkan melalui proses pencairan (liquefaction) dan distilasi fraksi. Nitrogen ditemukan pada
mahluk hidup sebagai bagian senyawa-senyawa biologis.
Pembuatan unsur Nitrogen dari atmosfer adalah dengan proses distilasi udara cair. Distilasi udara
cair menjadi komponen-komponenya dilakukan dengan distilasi bertingkat.
Udara bersih dimasukkan ke dalam compressor, kemudian didinginkan oleh pendingin. Udara dingin
mengembun melalui celah dan hasilnya adalah udara yang temperaturnya sangat dingin sehingga udara
mencair. Setelah itu, udara cair disaring untuk memisahkan karbondioksida dan hidrokarbon,
selanjutnya disuling.
Udara cair masuk ke bagian puncak kolom tempat nitrogen, komponen yang paling mudah menguap,
keluar sebagai gas. Pada pertengahan kolom, gas argon keluar dan oksigen mencair. Oksigen sebagai
komponen udara yang paling sulit menguap terkumpul di dasar. Titik didih normal nitrogen, argon dan
oksigen adalah -195,8C, 185,7C dan 183C.
Natar atom nitrogen dapat saling berikatan. Nitrogen tidak berawrna, tidak berbau dan tidak
mudah terbakar. Nitrogen kurang larut dalam air.
Nitrogen dapat bertindak sebagai oksidator dan reduktor. Nitrogen sebagai oksidator memiliki
bilangan oksidasi -1, -2, -3. Adapun Nitrogen sebagai reduktor memiliki bilangan oksidasi +1, +2, +3, +4
dan +5. Bilangan oksidasi Nitrogen yang paling umum adalah -3, +3 dan +5.
Nitrogen dapat bereaksi dengan unsur nonlogam pada temperatur dan tekanan yang sangat tinggi
(ekstrim) dengan bantuan katalis. Sebagai contoh, nitrogen dan oksigen dapat bereaksi di udara bila
suatu bunga api listrik tegangan tinggi (ketika petir terjadi) melewati campuran gas tersebut.
N2 (g) + O2 (g) → 2NO (g)
Oksida nitrogen tersebut bereaksi lagi dengan oksigen di udara membentuk nitrogen dioksida
(NO2).
2NO (g) + O2 (g) → NO2 (g)
Nitrogen dioksida yang dihasilkan sewaktu hujan lebat berpetir, larut dalam air hujan membentuk
larutan asam nitrat dan asam nitrit yang sangat encer.
2NO2 (g) + H2O (l) → HNO3 (aq) + HNO2 (aq)
Satu-satunya unsur halogen yang bereaksi dengan nitrogen adalah fluorin. Nitrogen bereaksi
dengan fluorin menghasilkan nitrogen trifuorida.
N2 (g) + 3F2 (g) → 2NF3 (g)
Nitrogen kurang reaktif terhadap logam. Akan tetapi, dengan logam yang sangat reaktif, nitrogen
membentuk nitride ioniknya. Misal,
3Ca (s) + N2 (g) → Ca3N2 (s)
Contoh lainnya misalnya dengan magnesium dan litium.
Ada 2 isotop Nitrogen yang stabil yaitu: 14N dan 15N. Isotop yang paling banyak adalah 14N
(99.634%), yang dihasilkan dalam bintang-bintang dan yang selebihnya adalah 15N. Di antara sepuluh
isotop yang dihasilkan secara sintetik, 1N mempunyai paruh waktu selama 9 menit dan yang selebihnya
sama atau lebih kecil dari itu.
Natrium nitrat (NaNO3) dan kalium nitrat (KNO3) terbentuk oleh dekomposisi bahan-bahan
organik dengan senyawa-senyawa logam tersebut. Dalam kondisi yang kering di beberapat
tempat, saltpeters (garam) ini ditemukan dalam jumlah yang cukup dan digunakan sebagai pupuk.
Senyawa-senyawa inorganik nitrogen lainnya adalah asam nitrik (HNO3), ammonia (NH3) dan oksidaoksida (NO, NO2, N2O4, N2O), sianida (CN-), dsb. Siklus nitrogen adalah salah satu proses yang
penting di alam bagi mahluk hidup. Walau gas nitrogen tidak bereaksi, bakteri-bakteri dalam tanah
dapat memperbaiki nitrogen menjadi bentuk yang berguna (sebagai pupuk) bagi tanaman. Dengan kata
lain, alam telah memberikan metode untuk memproduksi nitrogen untuk pertumbuhan tanaman. Binatang
lantas memakan tanaman-tanaman ini dimana nitrogen telah terkandung dalam sistim mereka sebagai
protein. Siklus ini lengkap ketika bakteria-bakteria lainnya mengubah sampah senyawa nitrogen menjadi
gas nitrogen. Sebagai komponen utama protein, nitrogen merupakan bahan penting bagi kehidupan.
Hidrida utama nitrogen ialah amonia (NH3) walaupun hidrazina (N2H4) juga banyak ditemukan.
Amonia bersifatbasa dan terlarut sebagian dalam air membentuk ion ammonium (NH4+). Amonia cair
sebenarnya sedikit amfiprotik dan membentuk ion ammonium dan amida (NH2-); keduanya dikenal
sebagai garam amida dan nitrida (N3-), tetapi terurai dalam air.
Gugus bebas amonia dengan atom hidrogen tunggal atau ganda dinamakan amina. Rantai, cincin atau
struktur hidrida nitrogen yang lebih besar juga diketahui tetapi tak stabil.
Amonia (NH3) merupakan senyawa komersil nitrogen yang paling penting. Ia diproduksi
menggunakan proses Haber. Gas natural (metana, CH4) bereaksi dengan uap panas untuk memproduksi
karbon dioksida dan gas hidrogen (H2) dalam proses dua langkah. Gas hidrogen dan gas nitrogen lantas
direaksikan dalam proses Haber untuk memproduksi amonia. Gas yang tidak bewarna ini bau yang
menyengat dapat dengan mudah dicairkan. Bahkan bentuk cair senyawa ini digunakan sebagai pupuk
nitrogen. Amonia juga digunakan untuk memproduksi urea (NH2CONH2), yang juga digunakan sebagai
pupuk dalam industri plastik, dan dalam industri peternakan sebagai suplemen makanan ternak. Amonia
sering merupakan senyawa pertama untuk banyak senyawa nitrogen.
Proses pembuatan ammonia dikenal dengan proses Haber-Bosch. Reaksi ini menggunakan katalis
besi dengan tambahan banyak promotor seperti oksida aluminium, zirkonium, silikon dengan konsentrasi
3 % atau oksida kaliumsekitar 1 %.
Amonium nitrat atau dengan sebutan NH4NH3 (ammonium nitrate) dapat dibuat dengan amonia dan
asam nitrat sebagai bahan bakunya. proses pembuatan amonium nitrat pun ada beberapa macam antara
lain : 1. Proses Prilling 2. Proses Kristalisasi, dan 3. Proses Stengel atau Granulasi
Dari ke-tiga tahap tersebut, proses kristalisasilah yang paling mudah; prosesnya; bahan baku
amonia dan asam nitrat masuk ke reaktor dengan bentuk fasenya adalah amonia masih berupa gas dan
asam nitrat telah berupa fase liquid. dari reaktor semua bahan baku tersebut di lanjutkan ke
evaporator lalu dikristalizer dan akhirnya di separator dan jadilah amonium nitrat.
Nitrogen merupakan unsur kunci dalam asam amino dan asam nukleat, dan ini menjadikan nitrogen
penting bagi semua kehidupan. Protein disusun dari asam-asam amino, sementara asam nukleat menjadi
salah satu komponen pembentuk DNA danRNA.
Polong-polongan, seperti kedelai, mampu menangkap nitrogen secara langsung dari atmosfer karena
bersimbiosis denganbakteri bintil akar.
Kegunaan penting nitrogen adalah sebagai selubung lembaran dari atmosfer untuk atom, elektronik
dan proses industry kimia yang bersentuhan dengan udara. Nitrogen cair digunakan sebagai pembeku
dalam industry pengolahan makanan.
Ammonium klorida digunakan sebagai larutan elektrolit pada baterai, pembersih logam, pencair
dalam pematrian logam. Amonium sulfat digunakan sebagai pupuk. Ammonium nitrat digunakan sebagai
pupuk dan bahan peledak. Ammonium dihidrogen fosfat digunakan sebagai pupuk sumber N dan P,
penghambat kebakaran. Ammonium nitrit digunakan dalam pembuatan N2 di laboratorium. Dinitrogen
monoksida digunakan sebagai anestesis. Asam nitrat digunakan sebagai bahan pembuatan dalam
industry pupuk, peledak, plastic, film, zat warna dan obat-obatan. Urea sebagai pupuk, zat perekat dan
plastic. Hidarazin (N2H4) digunakan sebagai bahan bakar roket. Natrium nitrit digunakan sebagai
pengawet daging.
2.Phospor Phosphoros-yang memiliki cahaya, nama kuno untuk planet Venus
Brand menemukan fosfor di tahun 1669 dengan mempersiapkannya dari air kencing.
Antar atom fosfor dapat saling berikatan. Fosfor merupakan unsur yang tidak berwarna
(transparan). Fosfor terbakar diudara menghasilkan oksidanya, yaitu P2O5.
Fosfor terdapat dalam empat atau lebih bentuk alotropik: putih (atau kuning), merah, dan hitam
(atau ungu). Fosfor biasa merupakan benda putih seperti lilin. Bentuknya yang murni tidak memiliki
warna dan transparan. Fosfor putih memiliki dua modifikasi: alfa dan beta dengan suhu transisi pada 3,8 derajat Celcius.
Fosfor ditemukan dalam bentuk P4 (fosfor putih) bila dipanaskan pada suhu sekitar 250C akan
menguap dan membentuk fosfor merah. Jiak fosfor putih dipanaskan pada suhu 200 sampai 300 C
dengan menggunakan katalisatir raksa akan berubah menjadi fofsfor hitam. Selain dalam bentuk tetraatomik juga ditemukan dalam mineral fosforit Ca3(PO4)2.
Fosfor putih dapat dibentuk oleh berbagai metoda. Salah satu proses, tri-kalsium fosfat
dipanaskan dengan karbon dan silika dalam tungku pemanas listrik. Fosfor elementer terbebaskan
sebagai uap dan terkumpul sebagai asam fosfor, bahan utama untuk pupuk super fosfat. Fosfor putih
digunakan sebaagi bahan baku pembuatan asam fosfat.
3P (s) +5HNO3 (aq) + 2 H2O (l) → 3H3PO4 (aq) + 5NO (g)
Fosfor merah digunakan untuk membuat korek api dan pestisida. Fosfor merah digunakan sebagai
bahan bidang gesek korek api yang dicampur dengan pasir halus dan Sb2S3, adapun kepala batang
korek api adalah campuran kalium klorat, Sb2S3dan belerang.Sedangkan fosfor hitam digunakan dalam
industry asam fosfat.
Ia tidak terlarut dalam air, tetapi melarut dalam karbon disulfida. Ia dapat terbakar dengan mudah
di udara dan membentuk pentaoksida. Fosfor dapat bersifat sebagai amfoter.
Fosfor sangat beracun. 50 mg bahan ini dosis yang sangat fatal. Jangan terekspos pada fosfor
putih lebih dari 0,1 mg/m3(berdasarkan 8 jam berat rata-rata, selama 40 jam per minggu). Fosfor
putih harus disimpan dalam air, karena sangat reaktif dengan udara. Alat khusus (forceps) juga perlu
digunakan untuk menangani unsur ini karena dapat membakar kulit.
Ketika terekspos pada sinar matahai atau ketika dipanaskan dalam uapnya sampai 250 derajat Celcius,
ia terubah ke dalam berbagai bentuk merah yang tidak bereaksi di udara secara mudah seperti
bentuknya yang putih. Bentuk ini juga tidak sebahaya bentuk putih. Tetapi tetap perlu kehati-hatian
dalam menanganinya, karena ia dapat berubah bentuk lagi ke yang putih pada suhu-suhu tertentu serta
mengeluarkan asap beracun jika dipanaskan. Bentuk merah cukup stabil, menguap dengan tekanan udara
1 atm dan 17o C dan diguankan dalam membuat korek api yang aman, kembang api, pestisida, bomb asap,
dll.
Fosfor ialah zat yang dapat berpendar karena mengalami fosforesens (pendaran yang terjadi
walaupun sumber pengeksitasinya telah disingkirkan). Unsur kimia fosforus dapat mengeluarkan cahaya
dalam keadaan tertentu, tetapi fenomena ini bukan fosforesens, melainkan kemiluminesens.
Fosfor tidak pernah ditemukan di alam, unsur ini terdistribusikan dalam berbagai mineral. Batu
fosfat, yang memiliki mineral apatit, merupakan tri-kalsium-fosfat yang tidak murni dan merupakan
sumber penting elemen ini. Deposit yang besar telah ditemukan di Rusia, Maroko, dan negara bagian
Florida, Tennessee, Utah, dan Idaho.
Fosfor berupa berbagai jenis senyawa logam transisi atau senyawa tanah langka seperti zink sulfida
(ZnS) yang ditambahtembaga atau perak, dan zink silikat (Zn2SiO4)yang dicampur dengan mangan.
Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu pendar,
sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap
(glow in the dark). Fosfor pada tabung sinar katoda mulai dibakukan pada sekitar Perang Dunia II dan
diberi lambang huruf "P" yang diikuti dengan sebuah angka.
Dalam beberapa tahun terakhir, asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5, telah menjadi
bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya. Permintaan untuk pupuk secara global telah
meningkatkan produksi fosfat yang banyak. Fosfat juga digunakan untuk produksi gelas spesial, seperti
yang digunakan pada lampu sodium. Kalsium fosfat digunakan untuk membuat perabotan China dan untuk
memproduksi mono-kalsium fosfat. Fosfor juga digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor,
dan produk-produk lainnya. Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai pelunak
air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa. Fosfor juga merupakan bahan pentingbagi sel-sel protoplasma,
jaringan saraf dan tulang.
3.Arsen
(Latin: arsenicum, Yunani: arsenikon, orpiment kuning, identik dengan arenikos, lelaki, dari kepercayaan
Yunani bahwa logam memiliki kelamin yang berbeda; Arab: Az-zernikh, orpiment dari Persia zerni-zar,
emas).
Unsur arsen muncul dalam dua bentuk padat: kuning dan abu-abu atau metalik, dengan berat jenis
masing-masing 1.97 dan 5.73. Dipercayai Albertus Magnus menerima unsur ini di tahun 1250. Pada tahun
1649 Schroeder menerbitkan dua metode untuk mempersiapkan unsur ini. Mispickel, arsenopyrite,
(FeSAs) merupakan mineral yang paling banyak ditemukan, yang jika dipanaskan, sublimasi arsen
meninggalkan besi sulfida.
Arsenik dikenal dan digunakan di Persia dan di banyak tempat lainnya sejak zaman dahulu. Bahan ini
sering digunakan untuk membunuh, dan gejala keracunan arsenik sulit dijelaskan, sampai
ditemukannya tes Marsh, tes kimia sensitif untuk mengetes keberadaan arsenik. Karena sering
digunakan oleh para penguasa untuk menyingkirkan lawan-lawannya dan karena daya bunuhnya yang luar
biasa serta sulit dideteksi, arsenik disebut Racun para raja, dan Raja dari semua racun.
Dalam zaman Perunggu, arsenik sering digunakan di perunggu, yang membuat campuran tersebut
lebih keras.
Warangan, yang sering digunakan sebagai bahan pelapis permukaan keris, mengandung bahan utama
arsen. Arsen membangkitkan penampilan pamor keris dengan mempertegas kontras pada pamor. Selain
itu, arsen juga meningkatkan daya bunuh senjata tikam itu.
Pada zaman Ratu Victoria di Britania Raya, arsenik dicampurkan dengan cuka dan kapur dan dimakan
oleh kaum perempuan untuk meningkatkan penampilan wajah mereka, membuat kulit mereka lebih putih
untuk menunjukkan bahwa mereka tidak bekerja di ladang. Arsenik juga digosokkan di muka dan di
lengan kaum perempuan untuk memutihkan kulit mereka. Namun ini sangat tidak dianjurkan sekarang.
Logam ini bewarna abu-abu, sangat rapuh, kristal dan semi-metal benda padat. Ia berubah warna
dalam udara, dan ketika dipanaskan teroksida sangat cepat menjadi arsen oksida dengan bau bawang.
Arsen dan senyawa-senyawanya sangat beracun.
Beberapa contoh senyawa arsen : Asam arsenat (H3AsO4), Asam arsenit (H3AsO3), Arsen
trioksida (As2O3), Arsin/Arsen trihidrida (AsH3), Kadmium arsenide (Cd3As2), Galium arsenide
(GaAs), timbal biarsenat (PbHAsO4).
Timbal biarsenat telah digunakan di abad ke-20 sebagai insektisida untuk buah namun
mengakibatkan kerusakan otak para pekerja yang menyemprotnya. Selama abad ke-19, senyawa arsen
telah digunakan dalam bidang obat-obatan tetapi kebanyakan sekarang telah digantikan dengan obatobatan modern.
Kegunaan lain:
Berbagai macam insektisida dan racun
Galium arsenida adalah material semikonduktor penting dalam sirkuit terpadu. Sirkuit dibuat
menggunakan komponen ini lebih cepat tapi juga lebih mahal daripada terbuat dari silikon.
Arsen digunakan dalam pembuatan perunggu dan kembang api. Senyawanya yang paling penting
adalah arsen putih, sulfida, Paris hijau, dan arsen timbal; tiga yang terakhir telah digunakan sebagai
insektisida dan racun di bidang pertanian. Tes Marsh menggunakan formasi arsine. Arsen juga mulai
banyak digunakan sebagai agen pendoping dalam peralatan solid-stateseperti transistor. Galium arsen
digunakan sebagai bahan laser untuk mengkonversi listrik ke cahaya koheren secara langsung.
4.Selebium (antimon) Anti plus monos - logam yang tidak ditemukan sendiri
Antimon telah diketahui dalam berbagai senyawa sejak zaman kuno. Ia juga diketahui sebagai logam
pada awal abad ke-17.
Antimon merupakan konduktor panas dan listrik yang buruk. Antimon dan banyak senyawanya sangat
beracun. Antimon termasuk dalam unsur metalloid.
Antimon adalah sebuah elemen dengan bentuk putih keperakan, rapuh, kristal padat yang
memamerkan lemahnya listrik dan kondutifitas panasnya dan menguap pada suhu rendah. Sebuah
metalloid, antimon menyerupai logam dari bentuk dan fisiknya tetapi secara reaksi kimia tidak
demikian.
Antimon mempunyai empatalotropik bentuk. Bentuk stabil antimon adalah logam biru-putih.
Antimoni kuning dan hitam adalah logam tak stabil. Antimon digunakan dalam bahan tahan api, cat,
keramik, elektronik, dan karet.
Unsur ini tidak banyak, tetapi ditemukan dalam 100 spesies mineral. Kadang-kadang ditemukan
sendiri, tetapi lebih sering sebagai sulfide stibnite.
Beberapa contoh senyawaan antimoni : Antimony pentafluoride SbF5, antimony
trioxide Sb2O3, stibine (antimony trihydride SbH3), indium antimonide (InSb).
Antimon sedang dikembangkan dalam produksi industri semikonduktor dalam produksi dioda,
detektor infra merah.Sebagai sebuah campuran, semi logam ini meningkatkan kekuatan mekanik bahan.
Manfaat yang paling penting dari antimon adalah sebagai penguat timbal untuk baterei.Kegunaan lain:
Campuran anti gores
Korek api
Obat-obatan
Pipa-pipa
Senyawa antimon dengan oksida, sulfida, sodium, antimonate, dan antimon triclorid diguanakan
dalam pembuatan senyawa tahan api, keramik, gelas, dan cat.Antimon sulfida alami, stibnite diketahui
dan digunakan dalam blibical time sebagai obat-obatan dan kosmetik.
Antimon digunakan di teknologi semikonduktor untuk membuat detektor inframerah, dioda dan
peralatan Hall-effect. Ia dapat meningkatkan kekerasan dan kekuatan timbal. Baterai, logam anti
friksi, senjata ringan dan tracer bullets (peluru penjejak), pembungkus kabel, dan produk-produk minor
lainnya menggunakan sebagian besar antimon yang diproduksi. Senyawa-senyawa yang mengambil
setengah lainnya adalah oksida, sulfida, natrium antimonat, dan antimon tetraklorida. Mereka digunakan
untuk membuat senyawa tahan api, enamel cat keramik, gelas dan pot.
Antimon dan senyawanya adalah racun.Secara klinik, racun antimon hampir mirip dengan racun
arsen.Dalam dosis rendah, antimoni menyebabkan sakit kepala dan depresi.Seperti dalam tambahan
yang ada di beberapa minuma jus buah.Dalam dosis besar, akan mengakibatkan kematian dalam
beberapa hari.
Antimoni memiliki 2 isotop satbil Sb-121 dan Sb-123.
5.Bismut/ Wisuth/Bisemutum Weisse Masse - zat putih
Pada awalnya membingungkan dengan timah dan timbal dimana dia mempunyai kemiripan dengan
elemen itu.Basilius akhirnya menjelaskan sebagian sifatnya di tahun 1450. Calude Geoffroy the
Younger menunjukkan bahwa bismut beda dengan timbal pada tahun 1753.
Logam dengan kristal trivalen ini memiliki sifat kimia mirip dengan arsen dan antimoni. Dari semua
jenis logam, unsur ini paling bersifat diamagnetik dan merupakan unsur kedua setelah raksa yang
memiliki konduktivitas termal terendah. Senyawa bismut bebas timbal sering digunakan sebagai
bahan kosmetik dan dalam bidang medis.
Diantara logam berat lainnya, bismut tidak berbahaya seperti unsur-unsur tetangganya seperti
Timbal, Thallium,and Antimon.Dulunya, bismut juga diakui sebagai elemen dengan isotop yang stabil,
tapi sekarang sekarang diketahui bahwa itu tidak benar.Tidak ada material lain yang lebih natural
diamakentik dibandingkan bismut.Bismut mempunyai tahanan listrik yang tinggi.Ketika terbakar dengan
oksigen, bismut terbakar dengan nyala yang berwarna biru.
Unsur ini merupakan kristal putih, logam yang rapuh dengan campuran sedikit bewarna merah
jambu. Ia muncul di alam tersendiri. Bismut merupakan logam paling diamagnetik, dan konduktor panas
yang paling rendah di antara logam, kecuali raksa. Ia memiliki resitansi listrik yang tinggi dan memiliki
efek Hall yang tertinggi di antara logam (kenaikan yang paling tajam untuk resistansi listrik jika
diletakkan di medan magnet).
Di dalam kulit bumi, bismut kira-kira 2 kali lebih berlimpah dari pada emas.Biasanya tidak ekonomis
bila menjadikannya sebagai tambang utama.Melainkan biasanya diproduksi sebagai sampingan
pemrosesan biji logam lainnya misalnya timbal, tungsten dan campuran logam lainnya.
Bijih yang terpenting adalah bismuthinite atau bismuth glance dan bismite. Negara-negara
penghasil bismut terbesar adalah Peru, Jepang, Meksiko, Bolivia dan Kanada. Kebanyakan bismut yang
diproduksi di Amerika didapatkan sebagai hasil produksi penyulingan timbal, tembaga, seng, perak dan
bijih emas.
Bismanola adalah magnet permanen yang terbuat dari MnBi dan diproduksi oleh US Naval Surface
Weapons Center. Bismut mengembang 3.22% jika dipadatkan. Sifat ini membuat campuran logam
bismut cocok untuk membuat cetakan tajam barang-barang yang dapat rusak karena suhu tinggi.
Dengan logam lainnya seperti seng, kadmium, dsb. bismut membentuk campuran logam yang mudah cair
yang banyak digunakan untuk peralatan keselamatan dalam deteksi dan sistim penanggulangan
kebakaran. Bismut digunakan dalam memproduksi besi yang mudah dibentuk. Logam ini juga digunakan
sebagai bahan thermocouple, dan memiliki aplikasi sebagai pembawa bahan bakar U235 dan U233 dalam
reaktor nuklir. Garamnya yang mudah larut membentuk garam basa yang tidak terlarut jika ditambah
air, suatu sifat yang kadang-kadang digunakan dalam deteksi. Bismut oksiklorida banyak digunakan di
kosmetik. Bismut subnitrat dan subkarbonat diguanakan di bidang kedokteran.
Bismut oxychloride digunakan dalam bidang kosmetik dan bismut subnitrate and subcarbonate
digunakan dalam bidang obat-obatan.
Magnet permanen yang kuat bisa dibuat dari campuran bismanol (MnBi)
Bismut digunakan dalam produksi besi lunak
Bismut sedang dikembangkan sebagai katalis dalam pembuatan acrilic fiber
Bismut telah duganakan dalam peyolderan, bismut rendah racun terutama
untuk penyolderan dalam pemrosesan peralatan makanan.
Sebagai bahan lapisan kaca keramik
penting dalam menyerap oksigen singlet dan mengubahnya menjadi berkeadaan dasar tak tereksitasi
sebelum ia menyebabkan kerusakan pada jaringan.
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 faseoksigen 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.
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 kuninghijau 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 dengan MnO2 sebagai katalis. Oksigen dari udara diperoleh melalui penyulingan bertingkat udara
cair. Prosesnya sama dengan perolehan Nitrogen.
Oksigen memiliki 9 isotop. Oksigen alami adalah campuran dari 3 isotop. Oksigen yang dapat
ditemukan secara alami adalah 16O, 17O, dan 18O, dengan 16O merupakan yang paling melimpah
(99,762%). Isotop oksigen dapat berkisar dari yang bernomor massa 12 sampai dengan 28.
Kebanyakan 16O di disintesis pada akhir proses fusi helium pada bintang, namun ada juga
beberapa yang dihasilkan pada proses pembakaran neon. 17O utamanya dihasilkan dari pembakaran
hidrogen menjadi helium semasa siklus CNO, membuatnya menjadi isotop yang paling umum pada zona
pembakaran hidrogen bintang. Kebanyakan 18O diproduksi ketika14N (berasal dari pembakaran CNO)
menangkap inti 4He, menjadikannya bentuk isotop yang paling umum di zona kaya helium bintang.
Empat belas radioisotop telah berhasil dikarakterisasi, yang paling stabil adalah 15O dengan umur
paruh 122,24 detik dan14O dengan umur paruh 70,606 detik. Isotop radioaktif sisanya memiliki umur
paruh yang lebih pendek daripada 27 detik, dan mayoritas memiliki umur paruh kurang dari 83
milidetik. Modus peluruhan yang paling umum untuk isotop yang lebih ringan dari 16O
adalah penangkapan elektron, menghasilkan nitrogen, sedangkan modus peluruhan yang paling umum
untuk isotop yang lebih berat daripada 18O adalah peluruhan beta, menghasilkan fluorin.
Oksigen, yang sangat reaktif, adalah komponen ratusan ribu senyawa organik dan dapat bergabung
dengan kebanyakan unsur. Oksigen juga merupakan komponen ribuan senyawa anorganik. Yang paling
kita kenal salah satu contohnya adalah air.
Air (H2O) adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling dikenal. Atom
hidrogen secara kovalenberikatan dengan oksigen. Selain itu, atom hidrogen juga berinteraksi dengan
atom oksigen dari molekul air lainnya (sekitar 23,3 kJ·mol−1 per atom hidrogen). Ikatan hidrogen antar
molekul air ini menjaga kedua molekul 15% lebih dekat daripada yang diperkirakan apabila hanya
memperhitungkan gaya Van der Waals.
Penggunaan paling penting dari air adalah sebagai pelarut dan dikenal sebagai pelarut universal,
sebagai pengatur suhu tubuh makhluk hidup. Selain air, senyawa oksigen yang culup terkenal adalah
hydrogen peroksida. Hidrogen peroksida dapat berfungsi sebagai pengoksidasi dan pereduksi dalam
reaksi redoks.
H2O2 (l) + 2I- (aq) + 2H+ (aq) → 2H2O (l) + I2
sebagai oksidator
5H2O2 (l) + 2MnO4- (aq) + 6H+ (aq) → 2Mn2+ (aq) + 8H2O (l) + 5O2 (g) sebagai reduktor
Dalam industry, hydrogen peroksida digunakan sebagai pemutih bubur kayu, dan dalam rumah
tangga hydrogen peroksida encer digunakan sebagai antiseptic ringan dan sebagai bahan pemutih.
Oleh karena elektronegativitasnya, oksigen akan membentuk ikatan kimia dengan hampir semua
unsur lainnya pada suhu tinggi dan menghasilkan senyawa oksida. Namun, terdapat pula beberapa unsur
yang secara spontan akan membentuk oksida pada suhu dan tekanan standar. Perkaratan besi
merupakan salah satu contohnya. Permukaan logam seperti aluminium dantitanium teroksidasi dengan
keberadaan udara dan membuat permukaan logam tersebut tertutupi oleh lapisan tipis oksida. Lapisan
oksida ini akan mencegah korosi lebih lanjut. Beberapa senyawa oksida logam transisi ditemukan secara
alami sebagai senyawa non-stoikiometris. Sebagai contohnya, FeO (wustit) sebenarnya
berumus Fe1 − xO, dengan x biasanya sekitar 0,05.
Di atmosfer pula, kita dapat menemukan sejumlah kecil oksida karbon, yaitu karbon
dioksida (CO2). Pada kerak bumipula dapat ditemukan berbagai senyawa oksida, yakni oksida silikon
(Silika SO2) yang ditemukan pada granit dan pasir, oksida aluminium (aluminium oksida Al2O3 yang
ditemukan pada bauksit dan korundum), dan oksida besi (besi(III) oksida Fe2O3) yang ditemukan
pada hematit dan karat logam.
2.Sulfur
Menurut Genesis, belerang sudah lama dikenal oleh nenek moyang sebagai batu belerang.
Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak berbau dan multivalent. Belerang, dalam bentuk
aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning.
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.
Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineralmineral sulfide dan sulfate.
Belerang ditemukan dalam meteorit. R.W. Wood mengusulkan bahwa terdapat simpanan belerang
pada daerah gelap di kawah Aristarchus.
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.
Belerang di alam terdapat di kulit bumi meliputi kira-kira 0,1 persen dari massa kulit bumi.
Belerang bearada dalam dua bentuk, yaitu bentuk bebas dan senyawa sulfide. Belerang dalam bentuk
unsur bebas didapat dari daerah gunung berapi dan dalam tanah, Belerang sebagai unsur bebas
berbentuk kristal padat berada dalam molekul poliatomik S8. Kristal belerang ini mempunyai dua
alotropi, yaitu belerang rombik dan belerang monoklinik. Hal itu bergantung pada temperatur. Jika di
bawah 95,5 C mempunyai kisi rombik. Jika di atasnya menjadi monoklinik dan pada 113 C akan mencair.
Kristal S8 berbentuk dtruktur cincin. Jiak menghablur akan mempunyai struktur molekul hablur
belerang yang terdiri dari molekul-molekul S8 yang berikatan dengan ikatan gaya disperse.
Umumnya, sumber belerang diperoleh dari gunung berapi dengan cara menambang. Dari deposi ini,
belerang ditambng dengan cara penambangan Frasch. Dengan cara ini, belerang dalam lapisan batuan
belerang di bawah guung berapi dililehkan dengan mengalirkan air yang lewat didih, yaitu air yang
dipertahankan dengan tekanan 16atm dan temperatur sekitar 190 C. Air panas ini dialirkan melalui satu
pipa dari tiga pipa yang sepusat yang dimasukkan ke dalam tanah sampai ke batuan belerang tersebut.
Selanjutnya, lelehan batuan tersebut didoronh ke luar permukaan bumi dengan menggunakan udara
bertekanan tinggi yang dialirkan masuk ke dalam lelehan belerang melalui satu pipa dari tiga konsentris
tersebut. Setelah itu, lelehan belerang keluar ke permukaan tanah melalui pipa yang satunya lagi,
kemudian dilakukan proses pemisahan kotoran belerang. Lelehan belerang dipompakan ke dalam tangki
penyimpanan tempat terjadi pembekuan hingga terbentuk blok belerang ukuran raksasa.
Di samping dari deposit belerang, sekarang ini unsur belerang dapat diperoleh dalam produk
sampingan pada kilang minyak mentah yang mengandung belerang. Proses penghilangan belerang dari
minyak bumi disebut dengan desulfurisasi minyak bumi yang dilakukan untuk menghindari pencemaran
gas SO2 akibat pembakaran bahan bakar minyak.
Dalam bentuk senyawa terdapat dalam garam sulfide, seperti pirit, spalerit atau garam-garam
sulfat seperrti gypsum, barit dan magnesium sulfat. Belerang juga terdapat dlam senyawa organic
seperti minyak bumi dan batu bara dalam gas alam yaitu gas H2S.
Belerang merupakan unsur nonlogam yang telah memilki daya pengoksidasi dengan baik. Belerang
sudah dapat bereaksi dengan air, tetapi masih berlangsung dengan lambat. Reaksinya makin cepat bila
direaksikan dengan air panas.
2S (s) + 2H2O (l) → 2H2S (aq) + O2 (g)
Belerang adalah komponen serbuk mesiu dan digunakan dalam proses vulkanisasi karet alam dan
juga berperaan sebagai fungisida. Penambahan belerang pada proses vulkanisasi karet bertujuan untuk
memperkuat polimer karet dengan adanya ikatan silang belerang. Belerang digunakan besar-besaran
dalam pembuatan pupuk fosfat. Berton-ton belerang digunakan untuk menghasilkan asam sulfat,
bahankimia yang sangat penting. Belerang juga digunakan dalam industry korek api.
Belerang juga digunakanuntuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya, untuk mensterilkan alat
pengasap, dan untuk memutihkan buah kering. Belerang merupakan insultor yang baik.
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.
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.
3.Selenium
Selenium ditemukan oleh Berzellius pada tahun 1817, yang menemukannya bergabung bersama tellurium
(namanya diartikan sebagai bumi).
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.
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).
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.
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.
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
Telurium ditemukan oleh Muller von Reichenstein pada tahun 1782; diberi nama oleh Klaproth,
yang telah mengisolasinya pada tahun 1798.
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. Apakah bentuk dari senyawa ini adalah amorf atau terbentuk dari
kristal, masih menjadi bahan pertanyaan. Telurium adalah semikonduktor tipe-p, danmenunjukkan daya
hantar yang lebih tinggi pada arah tertentu, tergantung pada sfat 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. Telurium bersifat dia magnetic.
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.
Telurium memperbaiki kemampuan tembaga dan baja tahan karat untuk digunakan dalam
permesinan. Penambahan telurium pada timbal dapat mengurangi reaksi korosi oleh sam sulfat pada
timbal, dan juga memperbaiki kekuatan dan kekerasannya. Telurium digunakan sebagai komponen utama
dalam sumbat peleburan, dan ditambahkan pada besi pelapis pada menara pendingin. Telurium juga
digunakan dalam keramik. Bismut telurrida telah digunakan dalam peralatan termoelektrik.
Ada 30 isotop telurium yang telah dikenali, dengan massa atom berkisar antara 108 hingga 137.
Telurium di alam hanya terdiri dari delapan isotop.
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.
5.Polonium
Polandia
Polonium adalah unsur pertama yang ditemukan oleh Marie Curie pada tahun 1989 ketika sedang
mencari penyebab radioaktivitas pada mineral pitchblende (mineral uranium) dari Joachimsthal,
Bohemia. Elektroskop menunjukkan pemisahannya dengan bismut. Polonium merupakan elemen pertama
yang ditemukan berdasarkan sifat radioaktifnya.
Unsur radioaktif yang langka ini termasuk kelompok metaloid yang memiliki sifat kimia yang mirip
dengan telurium danbismut. Polonium adalah salah satu elemen dari uranium-radium dan merupakan
anggota dari uranium-238. Polonium adalah unsur yang sangat jarang di alam. Jumlah elemen ini terjadi
dalam batuan yang mengandung radium.
Polonium-210 (radium-F) 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. Isotop
paling umum yang terjadi yang memiliki paruh waktu 138 hari. Banyak isotop lain yang sudah berhasil
disintesis. Polonium meleleh pada suhu 254 °C ( sekitar 489 °F ), mendidih pada suhu 962 °C ( sekitar
1764 °F ), dan memiliki spesifik gravitasi 9.3.
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.
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.
Karena kebanyakan isotop Polonium terintegrasi dari pemecahan partikel alpha berenergi tinggi
dalam jumlah besar dari elemen ini merupakan sumber yang baik bagi radiasi alpha. Polonium digunakan
dalam percobaan nuklir dengan elemen sepeti Berilium yang melepas neutron saat ditembak partikel
alpha. Dalam percetakan dan alat photografi, polonium digunakan dalam alat yang mengionisasi udara
untuk menghilangkan kumpulan arus elektrostatis. Radioaktivitas yang besar dari unsur ini
menyebabkan radiasi yang berbahaya bahkan pada sekumpulan kecil unsur Polonium.
Karena kebanyakan radiasi alfa dihentikan di sekitar bahan padat dan wadahnya, melepaskan
energinya, polonium telah menarik perhatian untuk 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.
Unsur ini telah digunakan dalam peralatan untuk menghilangkan muatan statis dalam pemintalan tekstil
dan lain-lain; bagaimanapun, sumber beta termasuk yang paling sering digunakan karena tingkat
bahayanya yang lebih rendah. Polonium yang digunakan untuk tujuan ini harus tersegel dan terkontrol,
untuk mengurangi bahaya terhadap pengguna.
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.
2.2
Sifat Kimia dan Fisika Golongan VA: Unsur, Tabel, Contoh, Reaksi
Sifat Kimia dan Fisika Golongan VA, 5A, Nitrogen dan Fosfor, Unsur, Tabel, Contoh, Reaksi - Nitrogen
dan fosfor merupakan unsur-unsur dalam golongan VA. Anggota unsur golongan VA yang lainnya adalah
arsen (As), antimonium (Sb), bismut (Bi). Kita akan mempelajari sifat-sifat unsur nitrogen dan fosfor.
a. Sifat Fisika Golongan VA
Masing-masing nitrogen dan fosfor mempunyai lima elektron valensi dengan konfigurasi
elektron ns2np3. Bilangan oksidasi terbesar adalah +5. Perhatikan sifat-sifat fisika nitrogen dan fosfor
pada tabel berikut ini.
Tabel 1. Sifat Fisika Nitrogen dan Fosfor
Sifat
Nitrogen
Fosfor
Massa atom relatif
Nomor atom
Konfigurasi elektron
Jari-jari atom (nm)
Keelektronegatifan
Energi ionisasi pertama (kJmol-1)
Kerapatan (gcm-3)
Titik leleh (°C)
Titik didih (°C)
14,006
7
2s22p3
0,074
3,07
1.406
0,96
-210
-195,8
Selain nitrogen dan fosfor, unsur kimia di
Beberapa sifat fisika unsur oksigen dan
Tabel
2.
Sifat-Sifat
Sifat Sifat
Fisika
dan
39,9738
15
3s23p3
0,110
2,06
1.066
1,82
44,1
280
golongan
belerang
Kimia
Unsur
5A adalah oksigen dan belerang.
ditunjukkan pada tabel berikut.
Oksigen
N2
O2
S
–210
218
113
–196
183
445
0,0013
0,002
2,07
3,0
3,5
2,5
0
141
–200
Jari-jari ion (Å)
1,32
1,26
1,70
Jari-jari kovalen (Å)
0,70
0,66
1,04
Titik leleh (°C)
Titik didih (°C)
–3
Massa jenis (g cm )
Keelektronegatifan
–1
Afinitas eletron (kJ mol )
dan
Belerang
[1]
Pada suhu kamar gas N2 tidak reaktif, disebabkan ikatannya sangat kuat. [1]
Oksigen membentuk molekul diatom O2 dan bentuk alotropnya adalah ozon (O3). Oksigen merupakan gas
tidak berwarna, tidak berasa, dan berwujud gas pada keadaan normal. [1]
Keadaan stabil dari belerang adalah berbentuk rombik seperti mahkota yang berwarna kuning. Belerang
rombik meleleh pada 113 °C menghasilkan cairan berwarna jingga. Pada pemanasan berlanjut, berubah
menjadi cairan kental berwarna cokelat-merah. [1]
Pada waktu meleleh, bentuk mahkota pecah menjadi bentuk rantai spiral yang panjang. Kekentalan
meningkat akibat molekul S8 yang padat berubah menjadi rantai berupa spiral panjang. Pada suhu lebih
tinggi dari 200 °C, rantai mulai pecah dan kekentalan menurun. [1]
b. Sifat Kimia Golongan VA
Nitrogen adalah unsur yang unik dalam golongannya, karena dapat membentuk senyawa dalam semua
bilangan oksidasi dari tiga sampai lima. Senyawa nitrogen dapat mengalami reaksi reduksi dan oksidasi.
Adapun sifat kimia nitrogen antara lain seperti berikut.
1) Reaksi nitrogen dengan oksigen terjadi apabila bereaksi di udara dengan bantuan bunga api listrik
tegangan tinggi, dengan reaksi seperti berikut.
N2(g) + O2(g) → 2NO(g)
Selanjutnya senyawa NO akan bereaksi membentuk NO2 dengan reaksi seperti berikut.
2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)
2) Nitrogen hanya dapat bereaksi dengan fluor membentuk nitrogen trifluorida dengan reaksi seperti
berikut.
N2(g) + 3F2(g) → 2NF2(g)
3) Nitrogen dapat bereaksi dengan logam membentuk nitrida ionik, misalnya seperti berikut.
6Li(s) + N2(g) → 2Li3N(s)
6Ba(s) + N2(g) → 2Ba3N(s)
6Mg(s) + N2(g)→ 2Mg3N(s)
Fosfor dapat membentuk ikatan dengan cara yang mirip dengan nitrogen. Fosfor dapat membentuk tiga
ikatan kovalen, menerima tiga elektron membentuk ion P3-. Reaksi yang terjadi pada fosfor, antara lain
seperti berikut.
1) Fosfor dapat bersenyawa dengan kebanyakan non logam dan logam-logam yang reaktif. Fosfor
bereaksi dengan logam IA dan IIA dapat membentuk fosfida. Dalam air fosfida mengalami hidrolisis
membentuk fosfin, PH3.
Na3P(s) + 3H2O(l) → 3NaOH(l) + PH3(g)
2) Fosfor membentuk dua macam senyawa dengan halogen yaitu trihalida, PX3 dan pentahalida PX5.
3) Membentuk asam okso fosfor
Asam okso dari fosfor yang dikenal adalah asam fosfit dan asam fosfat. Asam fosfit dapat dibuat
dengan reaksi seperti berikut.
P4O6(aq) + 6H2O(l) → 4H3PO3(aq)
Molekul oksigen merupakan gas reaktif dan dapat bereaksi dengan banyak zat, umumnya menghasilkan
oksida. Hampir semua logam bereaksi dengan oksigen membentuk oksida. [1]
Belerang (S8) bereaksi dengan oksigen menghasilkan belerang dioksida dengan nyala biru yang khas
S8(s) + 8O2(g) → 8SO2(g)
Oksida yang lain dari belerang adalah SO8, tetapi hanya terbentuk dalam jumlah kecil selama
pembakaran belerang dalam udara.
Anda sekarang sudah mengetahui Golongan VA. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan
Cyber.
2.3
Unsur unsur GOLONGAN V A dan keberadaannya di alam
Sebagaimana rumpun karbon, unsur-unsur golongan V A menunjukkan kecenderungan perbedaan
dari non logam ke logam. Nitrogen dan fosfor adalah non logam; arsen dan antimion, adalah semilogam,
dan bismut logam. Nitrogen hanya menunjukkan sedikit mirip dengan kelompok lainnya. Ini dapat dilihat
dari rumus unsur dan senyawanya. Molekul nitrogen secara elementer adalah N2; fosfor putih adalah P4.
Hal serupa, terdapat asam okso +5, dimana nitrogen adalah HNO3; dan fosfor adalah H3PO4.
Selain bismut, unsur-unsur golongan V A mempunyai senyawa yang stabil pada keadaan oksidasi
+5. Pada nitrogen, senyawa dengan oksidasi +5 merupakan zat pengoksidasi. Karena itu asam nitrat,
HNO3 direduksi menjadi NO2 (biloks +4), NO(+2), N2 (0), dan NH3 (-3). Keadaan oksidasi +5 dari
fosfor yang sangat stabil, tetapi asam fosfat, H3PO4, bukan zat pengoksidasi. Untuk unsur-unsur
lainnya, keadaan oksidasi pada umumnya +3, menjadi lebih stabildari atas ke bawah golongan.
Fosfor merupakan unsur golongan V A yang cukup melimpah dan terdapat dalam mineral fosfat,
seperti fluorapatit, Ca5(PO4)3F, yang dapat ditulis sebagai 3Ca3(PO4)2.CaF2 untuk menunjukkan
keberadaan kalsium fosfat. Unsur lainnya selain nitrogen, kurang melimpah di alam dan terdapat
sebagai bijih oksida dan sulfida.
Sifat-sifat Unsur
Nitrogen terdapat sebagai gas tak berwarna, tidak berbau dengan rumus molekul N2 (strukturnya, :N
Ξ N: ). Gas nitrogen dapat dicairkan jika didinginkan di bawah suhu kritisnya (-1470C), selanjutnya
dimampatkan pada 35 atm dan suhu kritis, menghasilkan cairan tak berwarna yang mendidih pada 1960C dan 1 atm.
Fosfor memiliki dua alotrop; fosfor putih dan fosfor merah. Fosfor putih seperti lilin, berbentuk
padatan berwarna putih. Zat tersebut sangat beracun dan reaktif. Karena kereaktifannya terhadap
oksigen, fosfor putih harus disimpan dalam air, yang tentunya tidak akan larut. Sebagaimana diketahui
dari titik lelehnya yang sangat rendah (440C), fosfor putih merupakan molekuler padat (P4). Atom-atom
fosfor dalam molekul P4 disusun pada sudut tetrahedral teratur sedemikian sehingga setiap atom
berikatan tunggal satu sama lain. Sudut ikatan antar P-P-P adalah 600C, lebih kecil dari sudut ikatan
normal untuk ikatan orbital-P (900C). Keadaan ini menjadikan ikatan P-P lebih lemah dari yang lain
akibat adanya tumpangsung orbital-P yang lebih kecil. Hal inilah yang bertanggungjawab terhadap
kereaktifannya. Fosfor merah merupakan jaringan padat yang agak kurang reaktif.
Arsen bersifat getas pada keadaan normal, merupakan logam padat abu yang mengkilap. Arsen abu
menyublim pada 6150C. Jika uapnya didinginkan dengan cepat, terbentuk kristal non-logam yang
berwarna kuning. Arsen kuning diyakini merupakan padatan molekuler, As 4, analog dengan fosfor putih.
Arsen kuning tidak stabil pada suhu kamar dan kembali membentuk arsen abu.
Antimon menyerupai perak, suatu padatan mengkilap. Bentuk non logam yang berwarna kuning dari
antimon telah dikenal, tetapi hanya stabil pada suhu sangat rendah.
Bismut adalah logam berwarna putih sedikit kemerah-merahan.
Nitrogen relatif kurang reaktif pada suhu kamar, disebabkan kekuatan ikatan pada N Ξ N.
Tetapi pada suhu yang dinaikkan secara perlahan, nitrogen bereaksi dengan sejumlah unsur, dengan
oksigen menghasilkan nitrit oksida.
Reaksi ini digunakan dalam industri (proses Haber), dan sebagai sumber komersial senyawa
nitrogen.
Fosfor putih terbakar secara spontan dalam udara akibat kereaktifannya, membentuk asap
putih dari fosfor oksida. Dalam oksigen berlebih, terbentuk fosfor (V) oksida, P4O10.
Bila pasokan oksigen kurang, terbentuk fosfor (III) oksida, P4O6. Arsen, antimon, dan bismut
terbakar bila dipanaskan di udara. Arsen membentuk arsenat (III) oksida, As4O6. Antimonmembentuk
antimon (III) oksida, Sb4O6, dan diantimon tetra oksida, Sb2O4, dimana antimon berada pada keadaan
oksidasi +3 dan +5. Bismut membentuk bismut (III) oksida, Bi2O3.
Fosfor dan unsur-unsur berat lainnya (As, Sb, Bi) bereaksi langsung dengan halogen. Fosfor
menghasilkan pentahalida (PF5, PCl5, PBr5, tapi tidak untuk PI5), dan trihalida (PF3, PCl3, PBr3, dan PI3).
Unsur-unsur lain terutama menghasilkan trihalida, disamping SbF5, SbCl5, dan AsF5.
Sifat
Titik leleh (0C)
Titik didih (0C)
N
P
As
Sb
Bi
-210
44, pth
613
631
270
-196
280
-
1750
1560
Kerapatan (g/cm3)
0,0013
1,82
5,73
6,68
9,80
Keelektronegatifan
3,0
2,1
2,0
1,9
1,9
Afinitas elektron
(kJ/mol)
≥0
-72
-77
-101
-110
Jari-jari ion (Å)
1,32
1,10
0,72
0,90
1,17
1,85
1,21
1,41
1,52
Jari-jari kovalen
(Å)
-3
0,70 ( )
Pembuatan dan Kegunaan Unsur
Hampir semua nitrogen di alam terdapat sebagai gas nitrogen. Di atmosfir terdiri dari 78,1%
massa N2. Udara adalah sumber komersial utama nitrogen. Komponen nitrogen dari udara dipisahkan
melalui pencairan, diikuti distilasi. Nitrogen merupakan komponen yang mudah menguap dalam udara
cair, sehingga nitrogen merupakan gas pertama dalam distilasi yang meninggalkan cairan gas lain,
terutama oksigen dengan gas mulia.
Nitrogen cair digunakan sebagai pembeku, seperti makanan, bahan terbuat dari karet, dan
untuk membekukan bahan biologi. Hampir semua nitrogen digunakan untuk gas pelindung, bertujuan
untuk mencegah bahan dari oksigen selama pemrosesan atau penyimpanan. Oleh karena itu komponen
elektronik sering dibuat dari dalam atmosfir nitrogen.
Fosfor putih, dalam industri dibuat melalui pemanasan batuan fosfat (fluorapatit) dengan
arang karbon dan pasir (SiO2) dalam tungku listrik. Reaksinya dapat ditulis sebagai :
Gas dari tungku didinginkan untuk memampatkan uap fosfor menjadi cair dan di simpan dalam
air sampai menuju dalam mobil tanki. Ampas yang terdiri dari kalsium silikat dan kalsium fluorida,
secara berkala dialirkan dari tungku. Fosfor putih digunakan untuk pabrik asam fosfat, H 3PO4. Untuk
membuat asam fosfat, fosfor dibakar dalam udara berlebih, dan kabut oksida yang terbentuk disiram
dengan air. Beberapa fosfor putih diubah menjadi fosfor merah untuk digunakan pada pembuatan korek
api, melalui pemanasan pada suhu 2490C dalam udara inert.
Busur listrik bertegangan tinggi menghasilkan suhu 12000C-14500C dalam tungku. Lelehan
ferophos berat dan berada didasar, dapat dialirkan. Lelehan Kalsium Silikat kurang mampat dari
ferophos, sehingga membentuk cairan lapis kedua, dapat dialirkan keluar
Gambar 2 Tungku Fosfor Listrik
Arsen diperoleh dari berbagai bijih, seperti sulfida, As 4S6, yang dibuat melalui
pemanggangan di udara, diikuti oleh reduksi oksida dengan arang karbon.
Arsen (III) oksida terdapat dalam cerobong gas hasil pemanggangan bijih tembaga,
juga digunakan sebagai sumber arsen. Antimon diperoleh dari stibnit, Sb 4S6 melalui pemanggangan
oksida, diikuti oleh reduksi dengan arang. Bismut diperoleh sebagai hasil samping delam elektrolisis
pemurnian tembaga. Bismut terdapat dalam lumpur yang berkerumun dekat anoda.
Senyawa Penting
Nitrogen membentuk senyawa pada semua keadaan oksidasi, dari -3 sampai +5. Amonia,
NH3 merupakan senyawa komesial penting dari nitrogen. Amonia merupakan gas tak berwarna dengan
ciri iritasi dan berbau menyengat. Amonia dibuat secara komersial melalui proses Haber dari N 2 dan H2.
Sejumlah kecil amonia dapat dibuat di laboratorium melalui reaksi garam amonium dengan basa kuat,
seperti NaOH atau Ca(OH)2.
Amonia mudah dicairkan, dan cairannya digunakan sebagai pupuk nitrogen. Garam amonium,
seperti sulfat dan nitrat juga digunakan sebagai pupuk. Sejumlah besar amonia diubah menjadi urea,
NH2CONH2, yang digunakan sebagai pupuk, suplemen makanan ternak, dan industri plastik
formaldehi.
Dinitrogen oksida, N2O adalah gas tak berwarna dengan bau manis. Gas tersebut dibuat
melalui pemanasan secara hati-hati dari lelehan amonium nitrat. (pemanasan yang kuat dapat
menyebabkan ledakan).
Nitrogen oksida, NO adalah gas tak berwarna. Walaupun dapat dibuat melalui penggabungan
langsung unsur-unsur pada suhu yang dielevasi. Tapi dalam jumlah besar dibuat dari amonia sebagai
tahap pertama dalam pembuatan komersial asam nitrit. Amonia dioksidasi dengan katalis platina.
Oksida nitrat bereaksi cepat dengan oksigen menghasilkan oksigen dioksida. Nitrogen
dioksida, NO2 adalah gas berwarna coklat kemerah-merahan, dan cairannyamenguap pada 210C. Zat
tersebut berada dalam kesetimbangan dengan senyawa dinitrogen tetraoksida, N 2O4 yang tak
berwarna.
Reaksi ini eksoterm, sehingga dinitrogen lebih dominan pada suhu rendah. Di atas 1400C
bercampur dengan nitrogen oksida.
Asam nitrat HNO3 adalah asam penting bagi industri dan digunakan untuk membuat bahan
peledak, nylon, dan plastik Ostwald, dimana pembuatan asam nitrat secara industri melalui katalis
amonia. Pada proses ini, amonia dibakar dengan adanya katalis platina menghasilkan gas NO, selanjutnya
beraksi dengan oksigen membentuk NO2,. Nitrogen dioksida dilarutkan dalam air sehingga bereaksi
membentuk asam nitrat dan nitrit dioksida.
Nitrogen dioksida diproduksi dalam tahap akhir, dan dapat didaur ulang untuk digunakan pada
tahap kedua.
Asam nitrat adalah zat pengoksidasi kuat. Walaupun logam tembaga tidak reaktif terhadap asam,
tetapi dapat dioksidasi oleh asam nitrat. Dalam asam nitrat encer, oksida nitrat merupakan produk
utama reduksi.
Dengan asam nitrat pekat diperoleh nitrogen dioksida.
Oksida fosfor, P4O6 dan P4O10 memiliki hubungan struktur. Fosfor (III) oksida, P4O6 mempunyai
bentuk tetrahedron dengan atom oksigen di antara setiap pasangan atom fosfor membentuk ikatan PO-P. Fosfor (V) oksida, P4O10 serupa dengan fosfor (III), tetapi mempunyai atom oksigen tambahan
yang terikat pada setiap atom fosfor. Ikatan fosfor-oksigen ini lebih pendek daripada ikatan P-O yang
lain. Karenanya, ikatan dapat dianggap memilki karakter kovalen ganda.
Fosfor (III) oksida adalah padatan bertitik leleh rendah (23 0C) dan merupakan asam fosfit tak
berhidrat, H3PO3. Catatan bahwa satu atom hidrogen terikat langsung pada fosfor. Hidrogen tersebut
bukan sutau asam, sehingga asam fosfit cenderung diprotik, bukan sebagai tripotik.
Fosfor (V) oksida adalah padatan putih yang menyublim pada 360 0C. Oksida tersebut dibuat
melalui campuran langsung dengan air, berguna sebagi zat pengering. Dalam jumlah besar, zat tersebut
diproduksi melalui pembakaran fosfor putih dalam udara berlebih. P4O10 yang diperoleh tidak diisolasi
tetapi direaksikan dengan air berlebih untuk memperoleh asam otofosfat, H3PO4.
Asam otofosfat (disebut asam fosfat) adalah padatan tak berwarna yang meleleh pada 42 0C
jika murni. Asam tersebut biasanya dijual dalam bentuk larutan cair. Asam otofosfat adalah asam
triprotik.
Garam natrium dari asam fosfat adalah natrium dihidrogen fosfat, NaH2PO4 dan dinatrium
hidrogen fosfat, NaHPO4, dan trinatrium fosfat, Na3PO4. Asam fosfat diproduksi dari fosfor, seperti
diuraikan di atas relatif murni dan digunakan terutama dalam detergen industri makanan dan minuman.
Asam fosfat yang masih terkontaminasi diproduksi dalam jumlah besar untuk industri pupuk, diperoleh
melalui pengolahan batuan fosfat (fluorapatit) dengan asam sulfat.
Jika batuan fosfat diolah dengan asam otofosfat, larutannya menghasilkan larutan
kalsium dihidrogen fosfat, Ca(H2PO4)2.
Melalui proses ini, batuan fosfat yang tidak larut diubah menjadi pupuk fosfat yang larut.
Dalam perdagangan, pupuk ini disebut triple superfosfat (TSP).
Kegunaan Senyawa Fosfat
Senyawa
Ca(H2PO4)2.2H2O
CaHPO4.2H2O
H3PO4
PCl3
POCl3
P4S10
Na5P3O10
Kegunaan
Pupuk fosfat, serbuk baking
Makanan tambahan ternak
Pupuk fosfat
Industri pestisida
Industri plastik, retardan nyala
Industri aditif, pelumas, dan pestisida
Aditif detergen
Salah satu deret terdiri dari asam polifosfat lurus, asam dengan rumus Hn+2PnO3n+1, yang
dibentuk dari rantai ikatan P-O.
Deret lain terdiri dari asam metafosfat, yaitu asam dengan rumus umum (HPO 3) n dengan n
sangat besar, dan disebut asam poli-metafosfat.
Polifosfat dan metafosfat digunakan dalam detergen sebagai pelunak air melalui reaksi
pengkompleksan dengan ion logam yang terdapat dalam air. Natrium trifosfat (Na5P3O10), salah satu
polifosfat yang digunakan secara umum, dibuat melalui penambahan natrium karbonat yang cukup
terhadap asam fosfat menghasilkan larutan garam NaH2PO4 dan NaHPO4. Jika larutan ini disemprotkan
kedalam tempat pengeringan yang panas, ion fosfat memadat menjadi natrium trifosfat. Kegunaan
fosfat dalam detergen dapat berfungsi sebagai pupuk bagi tanaman yang terdapat di danau atau sungai.
Akibatnya, tanaman sejenis alga menjadi subur di danau-danau, yang pada gilirannya danau kekurangan
oksigen karena diserap oleh alga, sehingga ikan cenderung mati.
2.4
Kegunaan masing-masing unsur golongan VA
Golongan V A
Jembatan Keledai
Simbol
Nama
Nonton
N
Nitrogen
Pesta
Asik
P
As
Posfor
Arsen
Sambil
Sb
Antimon
Bisik-Bisik
Bi
Bismut
Kegunaan
Penggunaan nitrogen
Nitrogen memiliki berbagai keperluan. Selain pembuatan ammonia, penggunaan
terbesar, digunakan dalam industri nitrogen elektronik untuk flush udara dari tabung vakum sebelum
tabung dimeteraikan. Dalam operasi pengerjaan logam, nitrogen digunakan untuk mengontrol tungku
atmosfer selama pemanasan dan pendinginan logam. Nitrogen digunakan untuk membuat berbagai bahan
peledak
termasuk ammonium
nitrate, amonium
nitrat, nitroglycerin, nitrogliserin, nitrocellulose,
and nitroselulosa, dan trinitrotoluene
(TNT). trinitrotoluene (TNT).
Hal lain digunakan
sebagai refrigerant(zat pendingin) baik untuk pembekuan, perendaman produk makanan dan untuk
transportasi
makanan,
dan
dalam
bentuk
cair digunakan
industri
minyak
untuk
membangun tekanan dalam sumur untuk memaksa. minyak mentah ke permukaan.
Penggunaan gas amonia bermacam-macam ada yang langsung digunakan sebagai
pupuk, pembuatan pulp untuk kertas, pembuatan garam nitrat dan asam nitrat, berbagai jenis bahan
peledak, pembuatan senyawa nitro dan berbagai jenis refrigeran. Dari gas ini juga dapat
dibuat urea, hidrazina dan hidroksilamina.
Gas amonia banyak juga yang langsung digunakan sebagai pupuk, namun jumlahnya masih terlalu
kecil untuk menghasilkan jumlah panen yang maksimum. Maka dari itu diciptakan pupuk campuran, yaitu
pupuk yang mengandung tiga unsur penting untuk tumbuhan (N + P2O5 + K2O). Pemakaian yang intensif
diharapkan akan menguntungkan semua pihak.
Nitrogen dapat mempercepat penyulingan minyak, N2 cair digunakan untuk mendinginkan hasil
makanan dan ban yang memakai nitrogen punya banyak manfaat dibanding jika ban yang masih
menggunakan angin biasa.
Bahaya Nitrogen
Limbah baja nitrat merupakan penyebab utama pencemaran air sungai dan air bawah tanah.
Senyawa yang mengandung siano (-CN) menghasilkan garam yang sangat beracun dan bisa membawa
kematian pada hewan dan manusia.
Manfaat atau Kegunaan
Dalam beberapa tahun terakhir, asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5, telah menjadi
bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya. Permintaan untuk pupuk secara global telah
meningkatkan produksi fosfat yang banyak. Fosfat juga digunakan untuk produksi gelas spesial, seperti
yang digunakan pada lampu sodium. Kalsium fosfat digunakan untuk membuat perabotan China dan untuk
memproduksi mono-kalsium fosfat. Fosfor juga digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor,
dan produk-produk lainnya. Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai pelunak
air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa. Fosfor juga merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma,
jaringan saraf dan tulang. Kegunaan fosfor yang terpenting adalah dalam pembuatan pupuk, dan secara
luas digunakan dalam bahan peledak, korek api, kembang api, pestisida, odol dan deterjen. Kegunaan






fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu pendar, sementara
fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the
dark).
Manfaat
Penggunaan arsen sangat bervariasi antara lain pada industri pengerasan tembaga dan timbal
sebagai bahan pengisi pembentukan campuran logam, industri pengawet kayu (bersama tembaga dan
krom), untuk melapisi perunggu (menjadikannya berwarna merah tua), industri cat, keramik, gelas
(penjernih dari noda besi) dan kertas dinding.
Timbal biarsenat telah digunakan di abad ke-20 sebagai insektisida untuk buah namun
mengakibatkan kerusakan otak para pekerja yang menyemprotnya. Selama abad ke-19, senyawa arsen
telah digunakan dalam bidang obat-obatan tetapi kebanyakan sekarang telah digantikan dengan obatobatan modern.
Bahaya Arsenik
Arsenik dan sebagian besar senyawa arsenik adalah racun yang kuat. Arsenik membunuh
dengan cara merusak sistem pencernaan, yang menyebabkan kematian oleh karena shock.
Manfaat
Antimon dimanfaatkan dalam produksi industri semikonduktor dalam produksi dioda dan
detektor infra merah. Sebagai sebuah campuran, logam semu ini meningkatkan kekuatan mekanik bahan.
Manfaat yang paling penting dari antimon adalah sebagai penguat timbal untuk batere. Kegunaankegunaan lain adalah campuran antigores, korek api, obat-obatan dan pipa.
Oksida dan sulfida antimon, sodium antimonat, dan antimon triklorida digunakan dalam
pembuatan senyawa tahan api, keramik, gelas, dan cat. Antimon sulfida alami (stibnit) diketahui telah
digunakan sebagai obat-obatan dan kosmetika dalam masa Bibel.
Bahaya Antimon
Antimon dan senyawa-senyawanya adalah toksik (meracun). Secara klinis, gejala akibat
keracunan antimon hampir mirip dengan keracunan arsen. Dalam dosis rendah, antimon menyebabkan
sakit kepala dan depresi. Dalam dosis tinggi, antimon akan mengakibatkan kematian dalam beberapa
hari.
Kegunaan
Bismut oxychloride digunakan dalam bidang kosmetik dan bismut subnitrate dan subcarbonate
digunakan dalam bidang obat-obatan.
Magnet permanen yang kuat bisa dibuat dari campuran bismanol (MnBi)
Bismut digunakan dalam produksi besi lunak
Bismut sedang dikembangkan sebagai katalis dalam pembuatan acrilic fiber
Bismut telah duganakan dalam penyolderan, bismut rendah racun terutama untuk penyolderan dalam
pemrosesan peralatan makanan.
Sebagai bahan lapisan kaca keramik.Aloi bismuth dengan timbel dan antimony digunakan untuk piringan
pita st
BAB III
KESIMPULAN
Dari data-data yang berhasil dihimpun, dapat kami simpulkan bahwa unsur kimia golongan VA
merupakan unsur logam utama.
DAFTAR PUSTAKA



Sukmanawati, W. 2009. Kimia 3 : Untuk SMA/ MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional,
Jakarta, p. 266.
Sunarya, Y. dan A. Setiabudi. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Kimia 3 : Untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas /
Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 298.
http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/07/sifat-kimia-dan-fisika-golongan-va-5a.html#ixzz2jwtGbBHq
Taro, Saito. 1996. buku teks kimia anorganik online. Iwanami Shoten, Publishers, Tokyo.






http://id.wikipedia.org/wiki/Nitrogen, Diakses tanggal 11 November 2011, pukul 18:55.
http://id.wikipedia.org/wiki/Fosfor, diakses tanggal 11 November 2011, pukul 18:58.
http://id.wikipedia.org/wiki/Arsen, diakses tanggal 11 November 2011, pukul 18:58.
http://id.wikipedia.org/wiki/Antimon, diakses tanggal 11 November 2011, pukul 19:01.
http://id.wikipedia.org/wiki/Bismut, diakses tanggal 11 November 2011, pukul 19:02.
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/kimia-unsur-non-logam/silikon-nitrogendan-fosfor/ diakses tanggal 11 November 2011, pukul 19:18.
Diposkan oleh noor arif di 01.50
Reaksi:
Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookBagikan ke
Pinterest
Tidak ada komentar:
Poskan Komentar
Link ke posting ini
Buat sebuah Link
Posting Lebih Baru Posting Lama Beranda
Langganan: Poskan Komentar (Atom)
Cari Blog Ini
Translate
Powered by
Mengenai Saya
noor arif
Translate
Lihat profil lengkapku
Arsip Blog

► 2014 (20)

▼ 2013 (20)
o ► Desember (6)
o ▼ November (5)
 FAKTOR-FAKTOR DAN KRONOLOGI JATUHNYA
PEMERINTAHAN ...
 Makalah Unsur Kimia Golongan VA
 Cerpen Diterpa Godaan Wanita
 Bulan Ramadhan
 Contoh Pidato Singkat Bertema Ujian Nasional
o ► Oktober (9)
Template Travel. Diberdayakan oleh Blogger.
Download