Pengenalan Unsur-Unsur Kimia IIIA

MAKALAH SEJARAH KIMIA

Oleh

Novita Sari Fasihah

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

PENDIDIKAN KIMIA

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDARLAMPUNG

2014

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala limpahan Rahmat, Inayah, Taufik dan Hinayahnya sehingga saya dapat menyelesaikan penyusunan Makalah ini dalam bentuk maupun isinya yang sangat sederhana

Harapan saya semoga Makalah ini membantu menambah pengetahuan dan pengalaman bagi para pembaca, sehingga saya dapat memperbaiki bentuk maupun isi Makalah ini sehingga kedepannya dapat lebih baik

Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit hambatan yang saya hadapi Namun saya menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan, dorongan dan bimbingan orang tua, sehingga kendala-kendala yang saya hadapi teratasi. Oleh karena itu saya mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak guru bidang studi Kimia yang telah memberikan tugas, petunjuk, kepadasaya sehingga saya termotivasi dan menyelesaikan tugas ini
2. Orang tua yang telah turut membantu, membimbing, dan mengatasi berbagai kesulitan sehingga tugas ini selesai

DAFTAR ISI

COVER......................................................................................................................

KATA PENGANTAR...............................................................................................

DAFTAR ISI..............................................................................................................

BAB I PENDAHULUAN
            1.1 Latar Belakang.........................................................................................
            1.2 Rumusan Masalah....................................................................................
            1.3 Tujuan......................................................................................................

BAB II PEMBAHASAN
            2.1 Sejarah unsur-unsur golongan III A.........................................................
            2.2 Sifat fisika unsur golongan III A..............................................................
            2.3 Sifat kimia unsur golongan III A.............................................................
            2.4 Kegunaan unsur-unsur golongan III A.....................................................

BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan..............................................................................................

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Banyak sekali unsur-unsur yang telah ditemukan oleh para ahli dibumi. Mulai dari unsur yang bersifat logam,nonlogam,semilogam dan lain-lain. Penemuan unsur-unsur tentunya melalui proses yang panjang. Semua unsur tidak ada yang ditemukan murni di alam. Unsur-unsur tersebut memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda-beda yang menyebabkan sulit untuk mempelajarinya. Oleh karena itu, untuk memudahkan dalam mempelajari unsur-unsur tersebut, para ahli telah berupaya untuk mengelompokkan unsur-unsur tersebut berdasarkan kemiripan sifat dan karakteristik unsur-unsur tersebut .

Dalam makalah ini kami membahas tentang  unsur-unsur dari golongan IIIA yang terdiri dari: boron (B), aluminium (Al), galium (Ga), indium(In), dan thalium (Tl). Golongan ini memiliki sifat yang berbeda dengan golongan IA dan golongan IIA. Dan unsur-unsur pada golongan IVA adalah karbon (C), silikon (SI), germanium (Ge), timah (Sn), timbal (Pb).

1.2     Rumusan Masalah

1.      Bagaimana sejarah unsur-unsur golongan III A ditemukan?

2.      Apa saja sifat fisika dan kimia dari masing-masing unsur golongan III A ?

3.      Apa saja kegunaan dari masing-masing unsur golongan III A ?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan pembuatan makalah ini, antara lain:

1. Agar dapat mengetahui sifat kimia dan sifast kimia golongan IIIA.
2. Agar dapat menemukan serta dapat mengetahui bentuk zat kimia  dari golongan golongan IIIA.
3.  Agar dapat mengetahui manfaat golongan IIIA dalam kehidupan sehari-hari.
4. Agar dapat mengetahui proses pembuatan/proses memperoleh unsur-unsur golongan IIIA.
5. Serta mengetahui sejarah masing-masing unsur golongan IIIA.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Sejarah unsur-unsur golongan III A

Unsur-unsur pada golongan IIIA mencakup satu unsur non-logam dan empat unsur lainnya yang memiliki sifat kelogaman yang sama (Miessler, 1991). Unsur-unsur pada golongan IIIA menunjukkan perbedaan sifat yang cukup bervariasi. Boron merupakan unsur non-logam, aluminium merupakan unsur logam namun menunjukkan banyak kemiripan sifat kimia dengan boron, dan unsur sisanya seluruhnya memiliki karakteristik sebagai unsur logam (Sharpe, 1992).

Meskipun keadaan oksidasi positif tiga (+3) merupakan karakteristik utama untuk semua unsur golongan IIIA, keadaan positif satu (+1 atau + saja) terdapat dalam senyawaan semua unsur golongan IIIA kecuali boron, dan  untuk thallium keadaan tersebut  merupakan keadaan oksidasi yang stabil. Faktanya thallium menunjukkan kemiripan dengan banyak unsur lain (alkali tanah, perak, merkuri, dan timbal ) sehingga disebut duckbill platypus di antara unsur-unsur lainnya (Sharpe, 1992).

Golongan III A terdiri dari boron, alumunium, galium, indium, dan talium. Sejarah penemuan unsur-unsur tersebut tidak sama antara unsur satu dengan unsur lainnya. Unsur-unsur yang ada dialam tidak ditemukan dalam keadaan murni. Adapun sejarah ditemukannyaunsur-unsur golongan III A adalah sebagai berikut:

A.    Boron (B)

Boron berasal dari bahasa arab yaitu Buraq dan bahasa Persia yaitu burah.Senyawa boron telah diketahui sejak ribuan tahun yang lalu, tetapi unsur ini tidak ditemukan sampai tahun 1880 oleh Sir Humpry Davy, Gay-Lussac, dan Thenard.

B.     Alumunium (Al)

Aluminium ditemukan pada tahun 1827 0leh Freidrich Wohler.Alumunium merupakan logam yang paling banyak ketiga dalam kerak bumi (setelah oksigen dan silikon), kandungannya sekitar 8,8% pada kulit bumi. Unsur ini terdapat dalam bijih bauksit, Al₂O₃.2H₂O (kadarnya 35-60%), granit, dan tanah liat.

C.     Galium (Ga)

Galium berasal dari bahasa Latin: Gallia  yang berarti Perancis; juga dari bahasa Latin, gallus terjemahan dari Lecoq, yang berarti ayam jantan. Unsur ini diprediksi dan disebut Mendeleev sebagai ekaaluminum dan ditemukan secara spektroskopik oleh Lecoq de Boisbaudran pada tahun 1875, yang pada tahun yang sama berhasil mengambil logam ini secara elektrolisis dari solusi hidroksida di KOH

D.    Indium (In)

Indium ditemukan pada tahun 1863 oleh Reich and Richter dan unsur ini dinamai bedasarkan garis berwarna indigo biru yang merupakan spectrum dari elemen ini.  Pertama kali dijumpai pada mineral seng, hingga kini mineral seng adalah sumber utama dari produksi unsur ini. Indium pertama kali diisolasi setahun semenjak pertama kali unsur ini ditemukan. Sampai pada tahun 1924, hanya satu gram yang tersedia di seluruh dunia dalam bentuk terisolasi.

E.     Talium (Tl)

Talium berasal dari bahasa Yunani: thallos, yang berarti ranting hijau. Talium ditemukan secara spektroskopis oleh Crookes pada tahun 1861. Nama elemen ini diambil dari garis hijau di spektrumnya. Logam ini berhasil diisolasi oleh Crookes dan Lamy pada tahun 1862 pada saat yang bersamaan. Talium terdapat di crooksite, lorandite, dan hutchinsonite. Ia juga ada dalam pyrites.

2.2  sifat fisika unsur golongan III A

	B	Al	Ga	In	Tl
Nomor atom	5	13	31	49	81
Jari –jari atom (A0)	0,80	1,25	1,24	1,50	1,55
Jari –jari ion (A0)	-	0,45	0,60	0,81	0,95
Kerapatan (g/cm3)	2,54	2,70	5,90	7,30	11,85
Titik Leleh (0K)	2300	932	303	429	577
Titik Didih (0K)	4200	2720	2510	2320	1740
Energi ionisasi (I) (kJ/mol)	807	577	579	556	590
Energi ionisasi (II) (kJ/mol)	2425	1816	1979	1820	1971
Energi ionisasi (III) (kJ/mol)	3658	2744	2962	2703	2874

Tabel diatas menunjukkan ringkasan beberapa sifat penting dari unsur-unsur golongan IIIA. Fakta yang terpenting pada tabel diatas adalah tingginya titik leleh Boron dan titik leleh Galium yang relatif rendah; peningkatan yang signifikan pada potensial reduksi dari atas ke bawah dalam satu golongan; tingginya energi ionisasi dari golongan nonlogam (boron) dan besarnya peningkatan kepadatan dari atas ke bawah dalam satu golongan.

Kecenderungan sifat logam golongan IIIA:

• Jari-jari logam cenderung berkurang dari Ga- Tl, kecuali logam Al
• Jari-jari ion cenderung meningkat dari Al – Tl
• Energi ionisasi pertama unsur golongan IIIA cenderung berkurang dari Al – Tl
• Keelektronegatifan unsur golongan IIIA cenderung bertambah dari Al – Tl
• Titik cair unsur golongan IIIA cenderung bertambah dari Ga – Tl, kecuali Al memiliki titik cair yang besar
• Titik didih unsur golongan IIIA cenderung berkurang dari Al – Tl

2.3 Sifat kimia unsur golongna III A

A.    Boron adalah unsur golongan IIIA dengan nomor atom lima. Warna dari unsur boron adalah hitam. Boron memiliki sifat diantara logam dan nonlogam (semimetalik). Boron lebih bersifat semikonduktor daripada sebuah konduktor logam lainnya. Secara kimia boron berbeda dengan unsur- unsur satu golongannya. Boron juga merupakan unsur metaloid dan banyak ditemukan dalam bijih borax. Ada dua alotrop boron; boron amorfus adalah serbuk coklat, tetapi boron metalik berwarna hitam. Bentuk metaliknya keras (9,3 dalam skala Moh) dan konduktor yang buruk dalam suhu kamar. Tidak pernah ditemukan bebas dalam alam. , tetapi timbul sebagai asam othorboric dan biasanya ditemukan dalam sumber mata air gunung berapi dan sebagai borates di dalam boron dan colemantie. Ulexite, mineral boron yang lain dianggap sebagai serat optik alami. Ciri-ciri optik unsur ini termasuklah penghantaran cahaya inframerah. Pada suhu piawai boron adalah pengalir elektrik yang kurang baik, tetapi merupakan pengalir yang baik pada suhu yang tinggi. Boron merupakan unsur yang kurang elektron dan mempunyai p-orbital yang kosong. Ia bersifat elektrofilik. Sebagian boron sering berkelakuan seperti asam Lewis yaitu siap untuk terikat dengan bahan kaya elektron untuk memenuhi kecenderungan boron untuk mendapatkan elektron.

B.     aluminium murni adalah logam berwarna putih keperakan dengan banyak karakteristik yang diinginkan. Aluminium ringan, tidak beracun (sebagai logam), nonmagnetik dan tidak memercik. Aluminium sangat lunak dan kurang keras. Aluminium adalah logam aktif seperti yang ditunjukkan pada harga potensial reduksinya dan tidak ditemukan dalam bentuk unsur di alam. Aluminium adalah unsur ketiga terbanyak dalam kulit bumi, tetapi tidak ditemukan dalam bentuk unsur bebas. Walaupun senyawa aluminium ditemukan paling banyak di alam, selama bertahun-tahun tidak ditemukan cara yang ekonomis untuk memperoleh logam aluminium dari senyawanya.

C.     Galium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga dan nomor atom 31. sebuah logam miskin yang jarang dan lembut, galium merupakan benda padat yang mudah rapuh pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas suhu kamar dan akan melebur ditangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit di dalam bauksit dan bijih seng. Penerapan pentingnya ialah dalam senyawa galium arsenida, digunakan sebagai semikonduktor, terutama dalam dioda pemancar cahaya. Sifat-sifat kimia unsur Galium biasanya adalah hasil dari proses pembuatan aluminium. Pemurnian bauksit melalui proses Bayer menghasilkan konsentrasi ghalium pada larutan alkali dari sebuah aluminium. Elektrolisis menggunakan sebuah elektroda merkuri yang memberikan konsentrasi lebih lanjut dan elektrolisis lebih lanjut menggunakan katoda baja tahan karat dari hasil natrium gallat menghasilkan logam galium cair. Galium murni membutuhkan sejumlah proses akhir lebih lanjut dengan zona penyaringan untuk membuat logam galium murni.

D.    Indium adalah sebuah unsur post transisi metal yang meiliki bilangan oksidasi +3, sama seperti galium. Indium tidak bereaksi dengan air, namun ia beroksidasi dengan kuat terhadap unsur halogen membentuk senyawa indium(III). Indium biasanya tidak dibuat di dalam laboratorium. Indium adalah hasil dari pembentukan timbal dan seng. Logam indium dihasilkan melalui proses elektrolisis garam indium di dalam air. Indium sering diasosiasikan dengan seng dan dari bahan inilah indium diproduksi secara komersil. Indium juga ditemukan di bijih besi, timbal dan tembaga.

E.     Talium adalah salah satu unsur golongan III A dengan simbol Tl dan mempunyai nomor atom 81. Talium adalah logam yang lembut dan berwarna kelabu dan lunak dan dapat dipotong dengan sebuah pisau. halium kelihatannya seperti logam yang berkilauan tetapi ketika bersentuhan dengan udara, thalium dengan cepat memudar menjadi warna kelabu kebiru-biruan yang menyerupai timbal. Jika thalium berada di udara dalam jangka waktu yang lama maka akan terbentuk lapisan oksida pada thalium. Jika thalium berada di air maka akan terbentuk thalium hidroksida. Logam ini sangat lunak dan mudah dibentuk. Ia dapat dipotong dengan pisau. Logam thalium diperoleh sebagai produk pada produksi asam belerang dengan pembakaran pyrite dan juga pada peleburan timbal dan bijih besi.

2.4     kegunaan unsur-unsur golongan III A

A.    Boron yang tidak murni digunakan pada pertunjukan kembang api untuk memberikan warna hijau dan dalam roket sebagai pemicu, Na₂B₄O₇₅H₂O  Pentrahidra ini digunakan dalam jumlah yang banyak dalam pembuatan serat gelas yang dijadikan insulasi (insulation fiberglass) dan pemutih sodium perborat (sodium perborate bleach),  Asam borik digunakan dalam produk tekstil. Senyawa-senyawa boron lainnya digunakan dalam pembuatan kaca borosilica dan dalam penyembuhan arthritis, Isotop boron-10 digunakan sebagai kontrol pada reaktor nuklir, sebagai tameng pada radiasi nuklir dan dalam instrumen-instrumen yang digunakan untuk mendeteksi netron, Boron nitrida memiliki sifat-sifat yang cemerlang karena ia sekeras berlian, dapat digunakan sebagai insulator listrik walau dapat menghantar panas seperti logam. Senyawa ini juga memiliki sifat lubrikasi seperti grafit, Boron hidrida dapat dengan mudah dioksidasi dan melepaskan banyak energi dan pernah digunakan sebagai bahan bakar roket, dan permintaan filamen boron juga meningkat karena bahan ini kuat dan ringan dan digunakan sebagai struktur pesawat antariksa.

B.     Alumunium merupakan logam yang ringan, kuat dan tahan korosi, sehingga banyak digunakan untuk peralatan rumah tangga, bingkai jendela, sampai kerangka bangunan, Aluminium digunakan sebagai pelapis kemasan biskuit, cokelat, dan rokok, campuran logam 90% Al dan 10% Mg magnalinum, bersifat kuat dan ringan, banyak digunakan pada pembuatan pesawat terbang, tawas, KAl (SO₄), digunakan untuk penjernihan air dan zat antikeringan,  Al(OH₃) digunakan untuk menetralkan asam lambung yang berlebihan dan karena sifatnya yang mudah menghantarkan panas dengan tahan karat,  Aluminium (Al) banyak digunakan untuk membuat alat-alat  masak.

C.     Galium dengan mudah bercampur dengan kebanyakan logam dan digunakan sebagai komponen dalam campuran peleburan yang rendah. Plutonium digunakan pada senjata nuklir yang dioperasikan dengan campuran dengan galium untuk menstabilisasikan allotrop plutonium,  karena galium membasahi gelas dan porselin, maka galium dapat digunakan untuk menciptakan cermin yang cemerlang, Galium arsenida digunakan sebagai semikonduktor terutama dalam dioda pemancar cahaya dan Galium juga digunakan pada beberapa termometer bertemperatur tinggi.

D.    Indium digunakan untuk membuat komponen elektronik seperti thermistor dan fotokonduktor, Indium dapat digunakan untuk membuat cermin yang memantul seperti cermin perak, Indium digunakan pada LED ( Light Emitting Diode) dan laser diode, Indium digunakan untuk membuat penel surya, Indium dapat digunakan untuk mencegah proses korosi seng pada baterai, Indium biasa digunakan pada solder (untuk mengelas), dan Indium dalam jumlah kecil digunakan pada peralatan yang berhubungan dengan gigi.

E.     Talium digunakan sebagai bahan semikonduktor pada selenium, digunakan sebagai dopant ( meningkatkan) kristal natrium iodida pada peralatan deteksi radiasi gamma seperti pada kilauan alat pendeteksi barang pada mesin hitung di supermarket, Radioaktif thalium-201 (waktu paruh 73 jam) digunakan untuk kegunaan diagnosa pada pengobatan inti, Thalium digunakan pada elektroda dan larut pada penganalisaan oksigen, Thalium juga digunakan pada pendeteksi inframerah, Thalium adalah racun dan digunakan pada racun tikus dan insektisida, tetapi penggunaannya dilarang oleh banyak Negara, Talium sulfat, yang tak berwarna, tak berasa, dan sangat beracun sebagai obat pembasmi hama, dan Talium dipakai dalam pembuatan roket dan kembang api.

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

1. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A adalah : boron ( B), aluminium (Al), galium (Ga), indium ( In), thalium (Tl).
2. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A umumnya dapat bereaksi dengan udara, air, asam, unsur-unsur halogen membentuk senyawa.
3. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A di alam tidak ditemukan dalam bentuk unsur melainkan dalam bentuk senyawanya. Oleh karena itu, diperlukan beberapa proses yang digunakan untuk dapat mengisolasi unsur tersebut dari senyawanya.
4. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A dan senyawanya memiliki kegunaan masing-masing dalam kehidupan sehari-hari dan dalam industri.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 29 Juni 2009. Golongan IIIB. (Online), (http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/golongan-iii-b.html, diakses tanggal 18 maret 2014).

http://ichanurfa.irvanriswanto.com/2010/12/15/golongan-iii-b/#more-12

Annonimous. 2010. Kimia Dahsyat. Diakses tanggal 18 maret 2014.

Achmad, H. 2001. Struktur Atom Struktur Molekul & Sistem Periodik. Bandung: PT CINTRA ADITYA BAKTI.

Mohsin, Y .2006. Skandium. Chem-is-try.org. Diakses tanggal 18 maret 2014.

Mohsin, Y .2006. Actinium. Chem-is-try.org. Diakses 18 maret 2014.