fisika-dan-kimia-unsur-transisi-periode-ke-4-keempat" target="_blank">Sifat Fisika dan Kimia Unsur Transisi Periode Ke 4, Keempat, Kimia - Sebagaimana telah kita pelajari di kelas XI, unsur-unsur transisi ialah unsur-unsur yang pengisian elektronnya berakhir pada orbital-orbital subkulit d. Pada potongan ini akan kita pelajari unsur transisi periode keempat yang terdiri dari unsur skandium (Sc), titanium (Ti), vanadium (V), kromium (Cr), mangan (Mn), besi (Fe), kobalt (Co), nikel (Ni), tembaga (Cu), dan seng (Zn).
a. Sifat fisika / fisis Unsur Transisi Periode Ke 4
Semua unsur transisi merupakan unsur logam sehingga bersifat konduktor, berwujud padat pada suhu kamar (kecuali Hg), paramagnetik, dan sebagainya. Sifat-sifat unsur transisi periode keempat sanggup dilihat pada Tabel 1, 2, dan 3 berikut.
Tabel 1. Sifat Fisis Unsur Deret Transisi yang Pertama
| Unsur | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn |
| titik leleh, °C | 1.539 | 1.660 | 1.917 | 1.857 | 1.244 | 1.537 | 1.491 | 1.455 | 1.084 | 420 |
| titik didih, °C | 2.730 | 3.318 | 3.421 | 2.682 | 2.120 | 2.872 | 2.897 | 2.920 | 2.582 | 911 |
| rapatan, g/cm3 | 2,99 | 4,51 | 6,1 | 7,27 | 7,30 | 7,86 | 8,9 | 8,90 | 8,92 | 7,1 |
| distribusi elektron | 2.8.9.2 | 2.8.10.2 | 2.8.11.2 | 2.8.13.1 | 2.8.13.2 | 2.8.14.2 | 2.8.15.2 | 2.8.16.2 | 2.8.18.1 | 2.8.18.2 |
| energi pengionan, eV | 6,5 | 6,8 | 6,7 | 6,8 | 7,4 | 7,9 | 7,9 | 7,6 | 7,7 | 9,4 |
| jari-jari atom, Å | 1,61 | 1,45 | 1,32 | 1,25 | 1,24 | 1,24 | 1,25 | 1,25 | 1,28 | 1,33 |
| keelektonegatifan | 1,3 | 1,5 | 1,6 | 1,6 | 1,5 | 1,8 | 1,8 | 1,8 | 1,9 | 1,6 |
| struktur kristal | hex | hex | bcc | bcc | sc | bcc | hex | fcc | fcc | hex |
Tabel 2. Sifat Fisika Unsur Deret Transisi Kedua
| Unsur | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Mg | Co |
| titik leleh, °C | 1.530 | 1.852 | 2.477 | 2.610 | 2.250 | 2.427 | 1.963 | 1.554 | 962 | 321 |
| titik didih, °C | 3.304 | 4.504 | 4.863 | 4.646 | 4,567 | 4,119 | 3,727 | 2,940 | 2,164 | 767 |
| rapatan, g/cm3 | 4,5 | 6,5 | 8,6 | 10,2 | 11,5 | 12,4 | 12,4 | 12,0 | 10,5 | 5,8 |
| struktur kristal | hex | hex | bcc | bcc | hex | hex | fcc | fcc | fcc | hex |
Tabel 3. Sifat fisis Unsur Deret Transisi Kedua
| Unsur | Ia | Ht | Ia | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg |
| titik leleh, °C | 920 | 2,222 | 2,985 | 3,407 | 3,180 | 2,727 | 2,545 | 1,772 | 1,064 | 39 |
| titik didih, °C | 3,470 | 4,450 | 5,513 | 5,663 | 5,687 | 5,500 | 4,389 | 3,824 | 2,808 | 357 |
| rapatan, g/cm3 | 6,2 | 13,3 | 16,6 | 19,4 | 21,0 | 22,6 | 22,6 | 21,4 | 19,3 | 13,6 |
| struktur kristal | hex | hex | bcc | bcc | hex | hex | fcc | fcc | fcc | rmb |
1. Sifat Logam
Kecuali seng logam-logam transisi mempunyai elektron-elektron yang berpasangan. Hal ini lebih memungkinkan terjadinya ikatan-ikatan logam dan ikatan kovalen antar atom logam transisi. Ikatan kovalen tersebut sanggup terbentuk antara elektron-elektron yang terdapat pada orbital d. Dengan demikian, kisi kristal logam-logam transisi lebih sukar dirusak dibanding kisi kristal logam golongan utama. Itulah sebabnya logam-logam transisi mempunyai sifat keras, kerapatan tinggi, dan daya hantar listrik yang lebih baik dibanding logam golongan utama.
2. Titik Leleh dan Titik Didih
Unsur-unsur transisi umumnya mempunyai titik leleh dan titik didih yang tinggi lantaran ikatan antar atom logam pada unsur transisi lebih kuat. Titik leleh dan titik didih seng jauh lebih rendah dibanding unsur transisi periode keempat lainnya lantaran pada seng orbital d-nya telah terisi penuh sehingga antar atom seng tidak sanggup membentuk ikatan kovalen.
3. Sifat Magnet
Pengisian elektron unsur-unsur transisi pada orbital d belum penuh mengakibatkan ion-ion unsur transisi bersifat paramagnetik artinya atom atau ion logam transisi tertarik oleh medan magnet. Unsur-unsur dan senyawa-senyawa dari logam transisi umumnya mempunyai elektron yang tidak berpasangan dalam orbital-orbital d. Semakin banyak elektron yang tidak berpasangan, makin berpengaruh sifat paramagnetiknya.
4. Jari-Jari Atom
Tidak menyerupai periode ketiga, jari-jari atom unsur-unsur transisi periode keempat tidak teratur dari kiri ke kanan. Hal ini dipengaruhi oleh banyaknya elektron-elektron 3d yang saling tolak-menolak yang sanggup memperkecil gaya tarik inti atom terhadap elektron-elektron. Akibatnya elektron-elektron akan lebih menjauhi inti atom, sehingga jari-jari atomnya lebih besar.
b. Sifat Kimia Unsur Transisi Periode Ke 4
1. Kereaktifan
Dari data potensial elektroda, unsur-unsur transisi periode keempat mempunyai harga potensial elektroda negatif kecuali Cu (E° = + 0,34 volt). Ini mengatakan logam-logam tersebut sanggup larut dalam asam kecuali tembaga.
Kebanyakan logam transisi sanggup bereaksi dengan unsur-unsur nonlogam, contohnya oksigen, dan halogen.
2Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s)
Skandium sanggup bereaksi dengan air menghasilkan gas hidrogen.
2Se(s) + 6H2O(l) → 3H2(g) + 2Sc(OH)3(aq)
2. Pembentukan Ion Kompleks
Semua unsur transisi sanggup membentuk ion kompleks, yaitu suatu struktur dimana kation logam dikelilingi oleh dua atau lebih anion atau molekul netral yang disebut ligan. Antara ion sentra dengan ligan terjadi ikatan kovalen koordinasi, dimana ligan berfungsi sebagai basa Lewis (penyedia pasangan elektron).
Contoh :
[Cu(H2O)4]2+
[Fe(CN)6]4–
[Cr(NH3)4.Cl2]+
Senyawa unsur transisi umumnya berwarna. Hal ini disebabkan perpindahan elektron yang terjadi pada pengisian subkulit d dengan pengabsorbsi sinar tampak. Senyawa Sc dan Zn tidak berwarna.
Anda kini sudah mengetahui Sifat Fisika dan Kimia Unsur Transisi Periode Ke 4. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.
Referensi :
Pangajuanto, T. 2009. Kimia 3 : Untuk SMA/ MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.
