Unsur Transisi dan Senyawa Koordinasinya

Click here to load reader

  • date post

    11-Jul-2016
  • Category

    Documents

  • view

    46
  • download

    8

Embed Size (px)

description

unsur transisi adalah suatu unsur yang terletak pada golongan b dan memiliki orbital elektron pada tingkat energi d atau f yang umumnya tidak penuh, biasanya bersifat logam

Transcript of Unsur Transisi dan Senyawa Koordinasinya

  • Rangkuman

    Unsur Transisi dan Senyawa Koordinasinya

    Unsur Transisi adalah suatu unsur yang terletak pada golongan B dan memilliki orbital elektron pada

    tingkat energi d atau f yang umumnya tidak penuh, biasanya bersifat logam.Unsur Transisi pada

    sistem periodik unsur berjumlah 56 unsur dari 103 unsur yang ada. Unsur transisi terbagi atas dua

    kelompok yaitu Unsur Transisi dengan blok d dan Unsur Transisi Dalam dengan blok f (Aktinida dan

    lantanida)

    1. Sifat Unsur Transisi

    Sebelum mengetahui sifatnya, kita lihat dahulu konfigurasi elektron unsur ini.

    1.1. Elektron Valensi Unsur Transisi dan ionnya

    Unsur-unsur transisi memiliki kaidah konfigurasi elektron tertentu yaitu

    [logam Mulia] ns 2 ( n-1 )dx, dengan n= 4-7, x = 1-10 untuk unsur pada blok d dan

    [logam mulia] ns 2 (n-2)f14 (n-1)dx dengan n=6 atau 7 untuk unsur pada blok f. Tetapi berbeda

    dengan atom Cr dan Cu yang konfigurasi elektronnya mengikuti aturan penuh dan setengah

    peenuh. Peran orbital (n-1)d menentukan tingkat oksidasi yang bervariasi, pembentukan

    senyawa kompleks,dan sifat magnetik unsur. Unsur transisi berperan sebagai katalisator baik

    dalam bentuk unsurnya maupun bentuk senyawa kompleksnya.

    Contoh:

    21Sc : [Ar] 4s2 3d1

    22 Ti : [Ar] 4s2 3d2

    23 V : [Ar] 4s2 3d3

    24 Cr : [Ar] 4s1 3d5 Aturan Setengah Penuh

    25 Mn : [Ar] 4s2 3d5

    26 Fe : [Ar] 4s2 3d6

    27Co : [Ar]4s2 3d7

    28 Ni : [Ar]4s2 3d8

    29 Cu : [Ar]4s1 3d10 Aturan Penuh

    30 Zn : [Ar]4s2 3d10

  • 1.2. Sifat Atomik dan Fisis Unsur Transisi

    1.2.1 Sifat dalam satu Periode

    1.) Ukuran Atom

    Ukuran atom pada unsur transisi dalam satu periode semakin menurun tetapi

    kembali konstan akibat elektron orbital d melindungi elektron-elektron

    terluarnya sehingga tidak terjadi penambahan ukuran pada atom tersebut.

    2.) Keelektronegatifitas

    Keelektronegatifiitas atom pada unsur transisi pada umumnya terjadi

    perubahan peningkatan yang sangat kecil sehingga dapat dikatakan nilai

    keelekronegatifitasnya cenderung sama atau konstan

    3.) Energi Ionisasi

    Energi Ionisasi pada unsur transisi ini juga meningkat relatif lebih kecil akibat

    elektron pada orbital 3d melindungi elektron terluar dengan baik.

    1.2.2 Sifat dalam satu golongan

    1.) Ukuran Atom

    Ukuran atom dalam satu golongan cenderung meningkat sedikit tetapi pada

    periode 5 dan 6 dalam satu golongan, ukuran atomnya hampir sama akibat

    penyisipan golongan unsur transisi lantanida dan aktinida (gambar 23.4 A)

  • 2.) Keelektronegatifitasnya

    Keeletronegatifan pada unsur transisi inimengalami fluktuasi peningkatan lalu

    turun sedikit ( Gambar 23.4 B) maka logam transisi yang lebih berat memiliki

    ikatan kovalen yang lebih banyak dan menarik elektron lebih kuat daripada

    unsur golongan Utama (A).

    3.) Energi Ionisasi

    Energi Ionisasi pada unsur golongan transisi ini meningkat sedikit karena

    kombinasi antara peningkatan kecil ukuran atom dan peningkatan yang besar

    dari mutan inti (gambar 23.4 C)

    4.) Kerapatan

    Kerapatan pada unnsur transisi segolongan ini meningkat cukup signifikan

    akibat perubahan volume dari perode 5 ke 6 kecil sedangkan perubaan massa

    dari kedua periode tersebut meningkat tajam (Gambar 23.4 D)

    1.3. Sifat Kimia Unsur Transisi

    1.3.1. Bilangan Oksidasi

    Salah satu sifat kimia pada logam transisi adalah adanya bilangan oksidasi yang lebih

    dari 1. Bilangan oksidasi tertinggi pada unsur golongan III B- VII B adalah sama

    dengan nomor golongan tersebut. Berikut tabel bilangan oksidasi pada periode 4:

  • 1.3.2. Warna Unsur Transisi

    Banyak logam transisi mempunyai warna-warna yang cerah, berbeda dengan unsur

    golongan utama yang tidak berwarna karena elektron pada orbital d mampu

    menyerap cahaya tampak.

    Tabel 1.3.2 Bilangan Oksidasi dan Warna pada unsur Transisi periode 4

    1.3.3. Sifat magnetik

    Salah satu sifat unsur transisi adalah tertarik oleh medan magnet. Kita dapat

    mengetahui sifat ini melalui adanya elektron yang tidak berpasangan. Semakin

    banyak elektron tidak berpasangan maka semakin kuat daya tarik magnetiknya.

    Karena elektron tersebut tidak berpasangan maka elektron tersebut cenderung akan

    tertarik untuk menjadi senyawa yang stabil.

    Paramagnetik adalah suatu kondisi pada atom atau ion yang elektron

    berpasangannya banyak sehingga dapat ditarik kuat ke medan magnet atom

    tersebut.

    Diamagnetik adalah suatu kondisi pada atom atau ion yang tidak dapat tertarik

    akibat elektron berpasangannya sudah terisi.

    2. Unsur Transisi Dalam

    Unsur transisi dalam terbagi atas dua yaitu lantanida dan aktinida karena kebanyakan tujuh

    orbital pada 4f dan 5f telah terisi.

    2.1. Lantanida

    Lantanida disebut juga logam bumi yang jarang karena keberadaannya pada oksida yang

    kurang familiar. Lantanida umumnya berwarna keperakan dan titik lelehnya 800oC-

    1600oC. Oleh karena itu, logam lantanida sulit dipisahkan. Logam ini biasanya memiliki

    konfigurasi elektron: [Xe] 6s 2 4fx 5dO

    Contoh :

  • 60Ce : [Xe] 6s 2 4f1 5d1

    2.2. Aktinida

    Aktinida adalah logam yang bersifat radioaktif, berwarna, dan umumnya terisolasi.

    Logam ini memiliki konfigurasi elektron: [Rn] 7s2 5fx 6do.

    Contoh :

    100 Fm : [Rn] 7s2 5f14 6d8

    3. Senyawa Koordinasi

    Senyawa koordinasi adalah suatu senyawa yang mengandung satu atau lebih ion

    kompleks dengan sejumlah kecil molekul atau ion di seputar atom atau ion logam pusat,

    biasanya atom atau ion logam pusat tersebut dari logam golongan transisi.

    Senyawa koordinasi tersusun atas satu atau lebih ion kompleks dan ion counter (ion

    yang bergabung dengan ion kompleks untuk mencapai keadaan netral).

    Ion kompleks ini tersusun atas logam pusat kation ( baik berupa logam golongan utama

    maupun golongan transisi) dan ligan ( satu atau lebih molekul yang terikat pada

    atom/logam pusat yng bersifat anion atau netral)

    Contoh : [Co(NH 3 )6]Cl3

    3.1. Bilangan Koordinasi, Geometri dan Ligan

    3.1.1. Bilangan Koordinasi

    Bilangan koordinasi adalah jumlah ligan yang terikat pada atom pusat. Bilangan

    koordinasi pada ion kompleks umumnya 6 tetapi 2 dan 4 juga ada.

    Contoh : Bilangan koordinasi pada senyawa [Co(NH 3 )6]Cl3 adalah 6 karena

    terdapat 6 buah ligan aminno pada senyawa tersebut.

    3.1.2. Geometri

    Bentuk/Geometri dari ion kompleks dipengaruhi oleh bilangan koordinasi dan

    atom logam pusatnya. Bentuk-bentuk ion kompleks dengan bilangan

    koordinasi 2, 4, dan 6 dapat dilihat pada tabel 23.6 berikut.

    Ion kompleks

    Atom pusat

    Ligan

    Ion Counter

  • 3.1.3. Donor atom per ligan

    Donor atom per ligan adalah pemberian sepasang elektron bebas (lone pair of

    electron) pada ion logam untuk membentuk suatu ikatan kovalen.

    Donor atom per ligan ( disebut dengan teeth) terbagi atas 3 bagian yaitu:

    a. Monodentate ligan ( one tooth ligand)

    Adalah ligan yang memiliki 1 donor atom seperti NH3.

    b. Bidentate

    Adalah ligan yang memiliki 2 donor atom dan langsung berikatan dengan atom

    pusat.

    c. Polydentate

    Adalah ligan yang memiliki lebih dari dua donor atomnya.

    Contoh dan bentuk donor atom dapat dilihat pada tabel berikut.

    3.2. Aturan Penulisan Formula dan Nama Senyawa Koordinasi

    3.2.1. Aturan Penulisan Formula Senyawa Koordinasi

    Ada tiga aturan yang sangat penting dalam penulisan formula senyawa yaitu:

    1. Logam kation ditulis sebelum anion

    2. Nilai muatan kation harus seimbang dengan nilai muatan anion agar dapat

    menghasilkan suatu senyawa yang netral.

    3. Ion kompleks ditulis didalam kurung siku dan ligan netral harus ditulis sebelum

    ligan anion.

    Jika ion kompleksnya kation maka ion counternya anion, begitu juga sebaliknya jika

    ion kompleksnya anion maka ion counternya kation

    Contoh : 1. K2[Co(NH3)2CI4]

    2. [Co(NH3)4Cl2]CI

    Untuk menentukan nilai ion pusat pada ion kompleks dapat dilakukan dengan cara:

    Muatan ion kompleks = muatan ion logam pusat + Jumlah muatan ligan

  • Contoh : [Co(NH3)2CI4]2-

    Muatan ion kompleks= muatan ion pusat + jumlah muatan Ligan

    -2 = muatan ion pusat + {2(0)+4(-1)}

    Muatan ion pusat = -2 + 4

    Muatan ion pusat = +2

    Jadi, ion logam pusat bermuatan +2 (Co2+)

    3.2.2. Aturan Penulisan Nama pada Senyawa koordinasi

    Ada 6 aturan penulisan nama yang perlu diperhatikan yaitu:

    1. Nama kation lebih dahulu ditulis dari anion

    Contoh: [Co(NH3)4Cl2]CI = tetraamminedichlorocobalt(III) chloride

    2. Nama ligan ditulis secara alfabetis sebelum nama ion pusatnya.

    3. Ligan netral memiliki nama molekul tertentu tetapi ada pengecualian. Ligan

    anion diberi penambahan -ide atau -o setelah nama utamanya (tabel 23.8)

    4. Jumlah ligan lebih dari satu diberi awalan di- =2, tri- =3, tetra- =4 tetapi tidak

    diurutkan secara alfabetis melainkan dari nama ligannya. Jika Ligan yang sudah

    diberi awalan angka tetapi menunjukkan lebih dari ligan itu sendiri maka diberi

    penambahan bis- =2, tris- = 3, dan tetrakis- = 4.

    Contoh : ion kompleks yang memiliki 2 en (ethylendiammine) ditulis menjadi

    bis(ethylendiammine)

    5. Bilangan oksidasi ion logam pusat ditulis dengan angka Romawi.

    6. Jika ion kompleksnya