dinigandini: makalah organik 1

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji dan syukur hanya untuk ALLAH SWT, dzat yang senantiasa tak berkesudahan, yang mengatur alam semesta tanpa keletihan. Shalawat dan salam semoga tercurah kepada Nabi Muhammad SAW. Utusan dan manusia pilihannya.

Dengan mengucap syukur kehadirat Ilahi Rabbi yang telah memberi rahmat dan inayah_Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul ”Germanium, Arsen, dan Selenium”. Penulisan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan dan masih banyak kekurangannya serta perlu dikaji lebih lanjut, hal ini tiada lain karena keterbatasan kemampuan kami. Maka kami sebagai penulis sangat mengharapkan tegur sapa atau kritik yang membangun dari semua pihak. Kami berkeyakinan dengan adanya kritik yang membangun tersebut, insyaallah akan menimbulkan kesempurnaan.

Mudah-mudahan ihtiar kami dalam pembuatan makalah ini bermanfaat dunia dan akhirat bagi kami khususnya dan umumnya bagi pembaca. Amien yaa robbal’aalamiin......

Bandung,Desember 2010

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.............................................................................................. i

DAFTAR ISI .................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN........................................................................................ 1

BAB II PEMBAHASAN

A. Germanium..................................................................................................... 3

B. Arsen……….................................................................................................. 7

C. Selenium…..................................................................................................... 10

BAB III PENUTUP.................................................................................................. .13

Daftar Pustaka........................................................................................................... 14

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Logam menunjukkan kilap, konduktor panas dan listrik yang baik, mudah dibentuk dan duktil. Sifat-sifat seperti ini khas logam, walaupun definisi atom logam dan ion tidak sederhana. Unsur logam membentuk oksida basa, hidroksida dalam bilangan oksidasi +1 atau +2 dan menjadi kation. Semua unsur transisi adalah logam, sementara golongan utama diklasifikasikan atas logam dan non logam. Germanium dan polonium dapat dimasukkan sebagai logam. Boron, silikon, germanium, arsen, antimon, selenium, dan telurium menunjukkan sedikit ciri logam dan unsur-unsur ini sering disebut metaloid.

Metaloid adalah kelompok unsur kimia yang memiliki sifat antara logam dan non-logam. Metaloid sulit dibedakan dengan logam, perbedaan utamanya adalah bahwa umumnya metaloid adalah semikonduktor sedangkan logam adalah konduktor. Ada tujuh unsur yang dikelompokkan sebagai metaloid, yaitu boron (B), silikon (Si), germanium (Ge), arsen (As), antimon (Sb), telurium (Te), polonium (Po), dan astatin (At). Pada makalah yang kelompok kami buat hanya membahs unsur germanium ( Ge ), arsen ( As ), dan selenium ( Se ).

2.1 Rumusan Masalah

Pada makalalah yang kami buat ada beberapa permasalahan yang diantaranya:

1. Sejarah germanium, arsen, dan selenium.

2. Ciri fisik germanium, arsen, dan selenium.

3. Sifat - sifat germanium, arsen, dan selenium.

4. Kegunaan germanium, arsen, dan selenium.

5. Bahaya germanium, arsen, dan selenium.

6. Senyawa – senyawa germanium, arsen, dan selenium.

3.1 Tujuan

Adapun tujuan dari pengkajian terhadap unsur germanium, arsen, dan selenium adalah:

1. Mencari gambaran tentang unsur germanium, arsen, dan selenium.

2. Mengetahui karakteristik unsur germanium, arsen, dan selenium.

4.1 Manfaat

Adapun manfaat yang bisa diambil dari hasil evaluasi unsur germanium, arsen, dan selenium.

a. Mendapatkan gambaran umum mengenai unsur germanium, arsen, dan selenium.

b. Memperoleh pengetahuan mengenai karakteristik unsur germanium, arsen, dan selenium.

c. Mengetahui kegunaan unsur germanium, arsen, dan selenium dan aplikasinya dalam kehidupan sehari – hari.

BAB II

PEMBAHASAN

I. GERMANIUM

Mendeleev memprediksikan keberadaan unsur ini pada tahun 1871 dengan nama ekasilikon yang kemudian ditemukan oleh Winkler pada tahun 1886.

Unsur ini diambil secara komersil dari debu-debu pabrik pengolahan bijih-bijih seng, dan sebagai produk sampingan beberapa pembakaran batubara. Germanium dapat dipisahkan dari logam-logam lainnya dengan cara distilasi fraksi tetrakloridanya yang sangat reaktif. Tehnik ini dapat memproduksi germanium dengan kemurnian.

Dalam kondisi standar germanium adalah, rapuh keperakan putih, elemen semi-logam. Formulir ini merupakan alotrop teknis dikenal sebagai α-germanium, yang memiliki kilap logam dan struktur kristal intan kubik, sama seperti berlian. Pada tekanan diatas 120kbar, sebuah alotrop berbeda-germanium yang dikenal sebagai bentuk β, yang memiliki struktur yang sama seperti β- timah . Seiring dengan silikon, gallium, bismuth, antimon, dan air , ini adalah salah satu dari sedikit zat yang mengembang seperti membeku.

Germanium murni diketahui secara spontan mengusir sangat panjang dislokasi ulir , disebut sebagai kumis germanium. Pertumbuhan kumis ini adalah salah satu alasan utama kegagalan dioda tua dan transistor terbuat dari germanium, tergantung pada apa yang akhirnya mereka menyentuh, mereka dapat menyebabkan suatu pendek listrik .

A. Sifat-sifat Germanium

Unsur ini logam yang putih keabu-abuan. Dalam bentuknya yang murni, germanium berbentuk kristal dan rapuh. Germanium merupakan bahan semikonduktor yang penting. Tehnik pengilangan-zona (zone-refining techniques) memproduksi germanium kristal untuk semikonduktor dengan kemurnian yang sangat tinggi.

B. Ciri Fisik Germanium

Nomor atom : 32

Massa atom : 72.59 g.mol -1

Elektronegativitas menurut Pauling : 1.8

Kepadatan : 5.3 g.cm ^-3 pada 20 ° C

Titik lebur : 937 °C

Titik didih : 2830 °C

Vanderwaals radius : 0.137 nm

Ionic radius : 0.093 nm (+2) ; 0.054 nm (+4)

Isotop : 9

Elektronik shell : [ Ar ] 3d 10 4s 2 4p 2

Energi ionisasi pertama : 761.2 kJ.mol-1

Energi ionisasi kedua :1537.0 kJ.mol-1

Energi ionisasi ketiga : 3301.2 kJ.mol-1

Energi ionisasi keempat :4409.4 kJ.mol-1

Ditemukan oleh :Clemens Winkler in 1886

C. Senyawa Germanium

Senyawa Biner dengan lainnya kalkogen juga dikenal, seperti di sulfida (GeS₂)_, di selenide (GeSe₂)_, dan monosulfide (GeS), selenide (GeSe), dan telluride (GeTe). GeS₂ bentuk sebagai endapan putih ketika hidrogen sulfida dilewatkan melalui larutan asam kuat yang mengandung Ge (IV). Disulfida ini larut dalam air dan dalam larutan alkali kaustik atau sulfida basa. Namun demikian, tidak larut dalam air asam, yang memungkinkan Winkler untuk menemukan elemen. Dengan memanaskan disulfida dalam suatu saat hidrogen , yang monosulfide (GeS) dibentuk, yang menyublim dalam pelat tipis warna gelap dan metalik kilau, dan larut dalam solusi dari alkali kaustik. Setelah leleh dengan karbonat alkali dan belerang senyawa germanium, membentuk garam dikenal sebagai thiogermanates.

Description: Description: Description: Rangka struktur kimia molekul tetrahedral dengan atom germanium di pusatnya terikat pada 4 hidrogen. Jarak Ge-H adalah 152,51 picometers.

D. Kegunaan

Ketika germanium didoping dengan arsenik, galium atau unsur-unsur lainnya, ia digunakan sebagai transistor dalam banyak barang elektronik. Kegunaan umum germanium adalah sebagai bahan semikonduktor. Kegunaan lain unsur ini adalah sebagai bahan pencampur logam, sebagai fosfor di bola lampu pijar dan sebagai katalis. Germanium dan germanium oksida tembus cahaya sinar infra merah dan digunakan dalam spekstroskopi infra mera dan barang-baran optik lainnya, termasuk pendeteksi infra merah yang sensitif. Index refraksi yang tinggi dan sifat dispersi oksidanya telah membuat germanium sangat berguna sebagai lensa kamera wide-angle dan microscope objectives. Bidang studi kimia organogermanium berkembang menjadi bidang yang penting. Beberapa senyawa germanium memiliki tingkat keracunan yang rendah untuk mamalia, tetapi memiliki keaktifan terhadap beberap jenis bakteria, sehingga membuat unsur ini sangat berguna sebagai agen kemoterapi.

E. Kegunaan lain

PET Botol

Description: Description: Description: Foto botol plastik transparan standar.

Germanium dioksida juga digunakan dalam katalis untuk polimerisasi dalam produksi polyethylene terephthalate (PET). Itu kecemerlangan tinggi dari poliester dihasilkan terutama digunakan untuk botol PET dipasarkan di Jepang . Namun, di Amerika Serikat, tidak ada germanium digunakan untuk katalis polimerisasi. Karena kesamaan antara silika (SiO₂) dan germanium dioksida (GeO₂)_, fase diam silika dalam beberapa gas kromatografi kolom dapat digantikan oleh GeO_2.

Germanium berguna untuk monochromators untuk beamlinesdigunakan dalam kristal tunggal hamburan neutron dan sinar-X sinkrotron difraksi. reflektivitas ini memiliki keunggulan dibandingkan silikon dalam neutron dan energi tinggi sinar-X aplikasi. Kristal germanium kemurnian tinggi yang digunakan dalam detektor untuk spektroskopi gamma dan pencarian materi gelap. Tinggi detektor germanium kemurnian kristal dapat mengidentifikasi sumber radiasi misalnya di keamanan bandara.

Beberapa senyawa germanium memiliki toksisitas rendah untuk mamalia, tapi memiliki efek toksik terhadap tertentu bakteri. Sifat ini membuat senyawa ini berguna sebagai kemoterapi agen.

F. Gambar Struktur Germanium

$Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\germanium 1.png$ $Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\germanium 3.jpg$

$Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\germanium 2.png$

II. ARSEN

A. Definisi Arsenik

Arsen, arsenik, atau arsenikum adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol As dan nomor atom 33. Ini adalah bahan metaloid yang terkenal beracun dan memiliki tiga bentuk alotropik; kuning, hitam, dan abu-abu. Arsenik dan senyawa arsenik digunakan sebagai pestisida, herbisida, insektisida, dan yang lainnya.

Kata arsenik berasal dari bahasa Persia Zarnik yang berarti "orpimen kuning". Zarnik berasal dalam bahasa Yunani sebagai arsenikon. 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.

B. Sifat – Sifat Arsenik

Arsenik secara kimiawi memiliki karakteristik yang serupa dengan Fosfor, dan sering dapat digunakan sebagai pengganti dalam berbagai reaksi biokimia dan juga beracun. Ketika dipanaskan, arsenik akan cepat teroksidasi menjadi oksida arsenik, yang berbau seperti bau bawang putih. Arsenik dan beberapa senyawa arsenik juga dapat langsung tersublimasi, berubah dari padat menjadi gas tanpa menjadi cairan terlebih dahulu. Zat dasar arsenik ditemukan dalam dua bentuk padat yang berwarna kuning dan metalik, dengan berat jenis 1,97 dan 5,73.

C. Ciri Fisik Arsenik

Nomor atom : 33

Elektronegativitas menurut Pauling : 2.0

Kepadatan : 5.7 g.cm ^-3 pada 14 ° C

Titik lebur : 814 °C (36 atm)

Titik didih : 615 ° C (sublimasi)

Vanderwaals radius : 0.139 nm

Ionic radius : 0.222 nm (-2) 0,047 nm (+5) 0,058 (+3)

Isotop : 8

Elektronik shell : [ Ar ] 3d ¹⁰ 4s² 4p ³

Energi ionisasi pertama : 947 kJ.mol ^-1

Energi ionisasi kedua : 1798 kJ.mol ^-1

Energi ionisasi ketiga : 2736 kJ.mol ^-1

Potensial standar : - 0.3 V (As 3+ / As )

Massa atom : 74.9216 g.mol ^-1

D. Kegunaan Arsenik

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 obat-obatan modern. 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.

Arsenik banyak digunakan dalam bidang medis sejak berabad-abad, dan digunakan dengan luas dalam perawatan sifilis sebelum ditemukannya penisilin; lalu diganti dengan pengobatan lain seperti obat sulfa dan kemudian antibiotik. Arsenik merupakan bahan dalam banyak tonik, dan dalam era Viktoria, beberapa wanita memakan campuran cuka, kapur dan arsenik untuk memutihkan kulit mereka.

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.

· Arsenik Berpotensi Menjadi Obat Leukemia

· Arsenik juga dimanfaatkan sebagai bagian dari pengobatan tradisional Cina.

E. 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.

Senyawa arsenik merupakan racun yang mematikan karena tidak berbau, tidak berasa dan larut dalam air sehingga sulit dideteksi. Apalagi, gejala keracunannya mirip orang yang mengalami gangguan pencernaan biasa, yaitu muntah-muntah, diare dan keringat berlebih.

F. Berbagai macam senyawa Arsenik

· Asam arsenat (H₃AsO₄)

· Asam arsenit (H₃AsO₃)

· Arsen trioksida (As₂O₃)

· Arsin (Arsen Trihidrida AsH₃)

· Kadmium arsenida (Cd₃As₂)

· Galium arsenida (GaAs)

· Timbal biarsenat (PbHAsO₄)

G. Beberapa tokoh yang pernah keracunan arsen

· Napoleon Bonaparte

· Munir, SH

· Huo Yuanjia

H. Struktur Arsen

$Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\images arsen 1.jpg$

$Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\arsen 2.jpg$ $Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\arsen 4.jpg$

III. SELENIUM

A. Definisi selenium

Wujud selenium dalam berbagai bentuk bukan pengalir, seperti sebentuk alotrop hitam kekacaan, serta beberapa bentuk habluran merah yang terhasil daripada molekul gelang lapan ahli seakan-akan sulfur.Selenium ditemui dalam bijih sulfida seperti pirit, yang mana selenium menggantikan sebilangan sulfur dalam matriks bijih. Juga terdapat bahan galian yang berbentuk sebatian selenida atau selenat, tetapi jarang ditemui.

B. Sifat Selenium

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 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.

C. Sifat Fisik Selenium

Nomor atom : 34

Massa atom : 78.96 g.mol ^-1

Elektronegativitas menurut Pauling : 2.4

Kepadatan : 4,79 g.cm ^-3 pada 20 ° C

Titik lebur : 217 °C

Titik didih : 688 °C

Vanderwaals radius : 0.14 nm

Ionic radius : 0.198 nm (-2) ; 0.042 nm (+6)

Isotop : 9

Elektronik shell : [ Ar ] 3d ¹⁰ 4s ² 4p⁴

Energi ionisasi pertama : 940,7 kJ.mol ^-1

Energi ionisasi kedua : 2045 kJ.mol ^-1

Energi ionisasi ketiga : 2973.7 kJ.mol ^-1

Potensial standar : - 0.77 V

Ditemukan oleh : Jons Berzelius 1817

D. Kegunaan

Selenium digunakan dalam xerografi untuk memperbanyak salinan dokumen, surat dan lain-lain. Juga digunakan oleh industri kaca untuk mewarnakan kaca dan untuk membuat kaca dan lapisan email gigi yang berwarna rubi. Juga digunakan sebagai tinta fotografi dan sebagai bahan tambahan baja tahan karat.

E. Penanganan

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)

F. Struktur Selenium

$Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\selenium 1.png$ $Description: Description: C:\Users\cq42\Documents\selenium 4.jpg$

BAB III

SIMPULAN

Germanium, arsen, dan selenium, menunjukkan sedikit ciri logam dan unsur-unsur ini sering disebut metaloid. Metaloid adalah kelompok unsur kimia yang memiliki sifat antara logam dan non-logam.

Unsur germanium memiliki warna putih keabu-abuan. Dalam bentuknya yang murni, germanium berbentuk kristal dan rapuh. Germanium merupakan bahan semikonduktor yang penting. Ketika germanium didoping dengan arsenik, galium atau unsur-unsur lainnya, ia digunakan sebagai transistor dalam banyak barang elektronik. Kegunaan umum germanium adalah sebagai bahan semikonduktor. Kegunaan lain unsur ini adalah sebagai bahan pencampur logam, sebagai fosfor di bola lampu pijar dan sebagai katalis.

Selenium, unsur kimia bernombor atom 34, bersimbol kimia Se, dan memiliki massa atom 78.96, ialah sejenis unsur bukan logam, bertalian kimia dengan sulfur dan telurium, dan jarang ditemui dalam bentuk keadaan unsur di alam semula jadi.Selenium yang diasingkan ditemui dalam beberapa bentuk berlainan, dan bentuk yang paling stabil ialah bentuk separa logam (semikonduktor) tumpat berwarna kelabu keunguan yang berstruktur rantaian polimer trigon. Selenium mengalirkan elektrik dengan lebih baik dalam keadaan terang berbanding gelap, maka digunakan dalam fotosel. Selenium digunakan dalam xerografi untuk memperbanyak salinan dokumen, surat dan lain-lain. Juga digunakan oleh industri kaca untuk mewarnakan kaca dan untuk membuat kaca dan lapisan email gigi yang berwarna rubi. Juga digunakan sebagai tinta fotografi dan sebagai bahan tambahan baja tahan karat.

DAFTAR PUSTAKA

Cotton and Wilkson.2009. Kimia Dasar Anorganik. Jakarta. Universitas Indonesia. Pers

www.chem-is-try.org/materi.../logam-golongan-i

www.scribd.com/doc/36295028/Kimia-10-Kimia-Poppy

id.wikipedia.org/wiki/Metaloid