Golongan
VI A
(Sifat Fisik, Sifat Kimia, Pembuatan, Kelimpahan di Alam,
Kegunaan)
Lambang Unsur : O S Se Te Po
Cara
menghafal : Orang Semarang Seneng Telo Pohong
1.
SIFAT FISIK
a.
Oksigen
Kenampakan dan sifat : gas, non logam
·
Nomor atom : 8
·
Konfigurasi elektron : 1s2 2s2
2s4
·
Massa atom relative : 15,9944 g/mol
·
Jari-jari atom : 60 pm
·
Massa Jenis : 1,429 g/L
·
Titik Didih : -182,9°C
·
Titik Leleh : -218,9°C
·
Energi Ionisasi : 1314 kJ/mol
·
Keelektronegatifan : 3,44 (skala Pauling)
· Densitas: 1,429
kg/m3 pada 20 °C
b.
Sulfur
Kenampakan dan sifat : padat, non logam
· Nomor atom : 16
· Konfigurasi elektron : [Ne] 3s2 3p4
· Massa atom relative : 32.065(5) g/mol
· Jari-jari atom : 105±3 pm
· Massa Jenis : 2,07 gram / cm3
· Titik Didih : 717, 82 K
· Energi Ionisasi : 999.6 kJ·mol−1
· Keelektronegatifan : 2.58 (skala Pauling)
c.
Selenium
Kenampakan dan sifat : Padat, non logam
·
Nomor atom : 34
·
Konfigurasi elektron : [Ar]3d10 4s2p4
·
Massa atom relative : 78,96 g/mol
·
Jari-jari atom : 120 Å
·
Massa Jenis : 4,79 g/cm3
·
Titik Didih : 958 K
·
Titik Leleh : 217,01°C
·
Energi Ionisasi : 975,2 kJ/mol
·
Keelektronegatifan : 2,55 (skala Pauling)
·
Densitas: 1,429 kg/m3 pada 20 °C
·
Bilangan Oksidasi -2, 4, 6
d.
Polonium
·
Kenampakan dan sifat : padat, metalloid
· Nomor atom : 84
· Konfigurasi elektron : [Xe] 6s2 4f14
5d10 6p4
· Massa atom relative : 209 g/mol
· Jari-jari atom : 67 (+6) pm
· Massa jenis : 9,3 g/cm3
· Titik didih : 962ºC
· Titik leleh : 254ºC
· Energi ionisasi : -
· Keelektronegativan : 2,0 e
· Densitas : 9,4 g/cm3
· Bilangan oksidasi : +2, +4
2. SIFAT
KIMIA
Sifat Fisika
|
Oksigen
(O)
|
Belerang (S)
|
Selenium (Se)
|
Telurium (Te)
|
Polonium
(Po)
|
Nomor Atom
|
8
|
16
|
34
|
52
|
84
|
Nomor Massa (g/mol)
|
15,999
|
32,06
|
78,96
|
127,60
|
210
|
Konfigurasi Electron
|
[He]2s2p4
|
[Ne]3s23p4
|
[Ar]3d103sp23p4
|
[Kr]4d105s25p4
|
[Xe]4f145d106s26p4
|
Kelimpahan Di Kulit Bumi (ppm)
|
464.000
|
260
|
0,05
|
0,001
|
2 X
1010
|
Jenis
|
Nonlogam
|
Nonlogam
|
Nonlogam
|
Metaloid
|
Metaloid
|
Wujud (25ºC)
|
Gas
|
Padatan
|
Padatan
|
Padatan
|
Padatan
|
Densitas (g/cm3) Pada 20ºC
|
0,001429
|
2,07
|
4,79
|
6,24
|
9,4
|
Jari-Jari Atom (pm)
|
65
|
109
|
122
|
142
|
153
|
Jari-Jari Ion (pm)
|
140
(-2)
|
29
(+6)
|
50
(+4)
|
97 (+4)
|
67
(+6)
|
Keelektronegativan (eV)
|
3,44
|
2,58
|
2,55
|
2,1
|
2,0
|
Titik Didih ºC
|
-182,96
|
444,7
|
684,9
|
1261
(989,9ºC)
|
962
|
Titik Lebur
ºC
|
-218,4
|
115,21
|
217/494
K
|
722.66
K (448,51ºC)
|
254
|
Energy Ionisasi Pertama (kJ/mol)
|
3387
|
2250
|
2044
|
1794
|
-
|
Toksisitas
|
Non-Toksik
|
Non-Toksik
|
Senyawanya
Sangat Toksik
|
10
mg/m3
|
Sangat
Radioaktif
|
Bilangan Oksidasi
|
-2,
-1
|
-2,
+4, +6
|
-2,
+4, +6
|
-2,
+4, +6
|
+2,
+4
|
Afinitas Elektron
|
1,461
|
2,077
|
2,021
|
||
Keterangan
1. Titik didih dari atas
kebawah semakin bertambah Densitas atom dari atas ke bawah semakin bertambah
Energy ionisasi dari atas ke bawah semakin berkurang
2. Afinitas electron dari
atas ke bawah semakin bertambah
3. Jari-jari atom dari
atas ke bawah semakin bertambah
4. Keelektronegatifan atom
dari atas ke bawah semakin berkurang
5. Dapat membentuk anion
X2- dengan kecenderungan semakin kebawah semakin sulit
6. Kecuali O, dapat
membentuk ikatan tetravalent atau heksavalen
7. Dapat berikatan dengan
F dengan membentuk XF6 dengan kecenderungan semakin kebawah semakin sulit
8. Dapat membentuk asam
lemah dengan berikatan dengan hydrogen dengan kecenderungan semakin kebawah
semakin kuat
9. Kecuali H2O senyawa H2X
bersifat racun dan berbau tidak sedap
10. Kecuali Te20 senyawa H2X larut dalam air.
Dalam teknik :
1) Elektrolisa air yang telah ditambahkan
sedikit asam atau basa
Katoda anoda
2) Destilasi bertingkat (lihat pembuatan gas
nitrogen)
-
Dalam Laboratorium :
1) Pemanasan kalium klorat dengan katalisator
batu kawi (MnO2)
2) Pemanasan peroksida
3) Pemanasan garam-garam nitrat
b.
Sulfur
1.
Proses Frasch, cadangan bawah tanah
belerang biasanya terdapat pada kedalaman antara 150-750 m dan tebalnya
kira-kira 30 m. Pipa berdiameter 20 cm dimasukkan hingga ke dasar endapan
belerang. Pipa lain yang lebih kecil, berdiameter 10 cm dan lebih pendek
dimasukkan dalam pipa pertama. Pipa terakhir, bediameter 2,5 cm dimasukkan ke
dalam pipa kedua. Pipa terakhir mempunyai panjang setengah dari pipa pertama
(lihat gambar di bawah ini).Mula-mula air bersuhu 165oC dialirkan ke
bawah melalui pipa pertama. Air panas ini akan melelehkan belerang di
sekitarnya dan mendorong cairan belerang naik melalui pipa. Air bertekanan
tinggi dipompa melalui pipa yang paling kecil, menghasilkan buih bermassa jenis
kecil yang akan naik ke permukaan tanah melewati pipa berukuran sedang. Buih
ini mengandung belerang, udara, dan air. Di permukaan tanah, campuran ini
didinginkan dan menghasilkan kristal belerang berwarna kuning dari cairannya
yang berwarna ungu. Kristal belerang dihancurkan dengan dinamit menjadi pecahan
yang berukuran lebih kecil sehingga mudah diangkut ke tempat lain.
2.
Proses Claus, pada proses Claus,
mula-mula gas alam dialirkan dalam etanol amin, HOCH2CH2NH2
dan terjadi reaksi: HOCH2CH2NH2(l) + H2S(g)
⇆ HOCH2CH2NH3+
+ HS- Setelah dipisahkan, campuran kemudian dipanaskan sehingga H2S
dilepaskan sebagai gas. Gas ini kemudian dicampur dengan gas oksigen untuk
membakar sepertiga H2S menjadi gas SO2 dan air. Gas SO2
bereaksi dengan H2S sisa membentuk belerang dan air.
3.
Pemanasan Pirit, pirit dipanaskan
tanpa udara akan menyebabkan dekomposisi S22- menjadi
belerang dan FeS.
c.
Selenium
Selenium diperoleh
daari memanggang endapan hasil elektrolisis dengan soda atau asam sulfat. Atau
dengan meleburkan endapan tersebut dengan soda dan niter (mineral yang
mengandung kalium nitrat). Namun, dari sumber lainnya dikatakan bahwa selenium
terjadi secara alami di lingkungan. Sebagai salah satu elemen, selenium tidak
dapat diciptakan ataupun dihancurkan, meskipun selenium dapat berubah bentuk
dalam lingkungan.
d.
Telurium
Deposisi
anoda berisi selenides dan tellurides dari logam mulia dalam senyawa dengan
rumus M2Se atau M2Te (M = Cu, Ag, Au). Pada suhu 500 ° C anoda lumpur
dipanggang dengan karbonat natrium di bawah udara. Ion logam direduksi menjadi
logam, sementara Telluride diubah menjadi tellurite natrium.
e.
Polonium
Sejumlah
milligram polonium kini didapatkan dengan cara seperti ini, dengan menggunakan
tembakan neutron berintensitas tinggi dalam reaktor nuklir. 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.
4. KELIMPAHAN
DI ALAM
a.
Oksigen
Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di alam semesta
berdasarkan masa dan unsur paling melimpah di kerak bumi. Merupakan komponen
paling umum ke-2 dalam atmosfir bumi.
b.
Sulfur
Sebagian besar belerang didunia digunakan untuk membuat asam
sulfat. Belerang tersebar luas di alam. Bisa didapatkan langsung berupa
belerang atau berbentuk senyawa.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
c.
Selenium
Selenium ini paling sering dihasilkan dari bijih
sulfida selenide di banyak, seperti tembaga, perak, atau timah. Hal ini
diperoleh sebagai hasil sampingan dari pengolahan bijih ini, dari lumpur anoda
kilang tembaga dan lumpur dari ruang utama tanaman asam sulfat. Lumpur tersebut
dapat diproses oleh sejumlah sarana untuk memperoleh selenium gratis.
d.
Telurium
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.
e.
Polonium
Polonium adalah unsur alam yang sangat jarang. Dalam
bijih uranium hanya mengandung sekitar 100 mikrogram unsur polonium per tonnya.
Ketersediaan polonium hanya sekitar 0.2% dari radium. Para ahli menemukan bahwa
ketika menembak bismut alam (209bi) dengan neutron, diperoleh 210bi yang
merupakan induk polonium.
5. KEGUNAAN
a.
Oksigen
Setiap makhluk hidup pasti membutuhkan gas ini, rata - rata setiap
kali kita bernafas membutuhkan sekitar 2 liter oksigen. Di bidang Industri oksigen
digunakan pada pengolahan besi menjadi baja di tanur terbuka (tanur oksigen); saat dicampur dengan bahan
bakar, digunakan untuk pengelasan, pemotongan, pemanasan dan penyepuhan; untuk
membuat methanol, etilin oksida, titanium dioksida dan untuk memperkaya udara
tungku untuk pencairan tembaga, seng, dan sebagainya; di pabrik kertas oksigen
digunakan untuk memutihkan pulp, oksidasi dari cairan limbah pekat dan
pemurnian limbah.
b.
Sulfur
Belerang adalah komponen serbuk mesiu dan digunakan dalam proses
vulkanisasi karet alam dan juga berperan sebagai fungisida. Belerang digunakan
besar-besaran dalam pembuatan pupuk fosfat.
Asam Sulfat (H2SO4) digunakan untuk berbagai
keperluan, seperti pembersih logam, bahan baku industri dan sebagai cairan
pengisi akumulator. Berton-ton belerang digunakan untuk menghasilkan asam
sulfat, bahan kimia yang sangat penting. Belerang juga digunakan untuk pembuatan
kertas sulfit dan kertas lainnya, untuk mensterilkan alat pengasap, dan untuk
memutihkan buah kering.
c.
Selenium
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.
d.
Telurium
Telurium digunakan dalam tellurida kadmium (CdTe) sebagai panel
surya. Panel surya CdTe ini digunakan untuk mencapai beberapa efisiensi sel
tertinggi dalam pembangkit listrik tenaga surya. Produksi panel surya CdTe
untuk komersial dilakukan oleh Perusahaan First Solar.
e.
Polonium
Ø
Digunakan untuk menghasilkan
radiasi sinar alfa.
Ø
Digunakan pada peralatan
mesin cetak dan fotografi.
Ø
Digunakan pada alat yang
dapat mengionisasi udara untuk menghilangkan akumulasi muatan -muatan listrik .
Ø Digunakan sebagai sumber panas yang ringan sebagai sumber energi
termoelektrik pada satelit angkasa.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar