Cromium.pdf

24
KROMIUM

description

sifat periodik unsur transisi

Transcript of Cromium.pdf

Page 1: Cromium.pdf

KROMIUM

Page 2: Cromium.pdf

Sejarah Penemuan Kromium

Tahun 1797 Louis-Nicholas Vauquelin menemukan kromium dari hasil analisis zamrud dari Peru yang berwarna hijau

kromium berasal dari kata Yunani “kroma” yang berarti “warna”

www.about.com/od/elementfacts/a/chromium.html ,

diakses tanggal 28 Januari 2013

Page 3: Cromium.pdf

Kelimpahan

Kelimpahan kerak bumi: 102 ppm

Kelimpahan sistem surya: 20 ppm

Dalam air laut : 5-800µg/L

Sumber: Kromium ditemukan dalam bentuk bijih

yaitu kromit kromium (FeCr2O4), ferokromit

(FeO.Cr2O3) dan dapat ditemukan dalam PbCrO4

Sugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik .

Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 4: Cromium.pdf

Kromit direaksikan dengan lelehan NaOH dan O2

2FeCr2O4(s) + 4NaOH(l) + 3O2(g) 2Na2Cr2O7(NaOH) + 2Fe(OH)2(s)

Na2Cr2O7 dalam NaOH di larutkan dalam air dan diendapkan

Na2Cr2O7(NaOH) + H2O(l) Na2Cr2O7(s)

Senyawa dikromat ini direduksi dengan menggunakan karbon

Na2Cr2O7(s) + 2C(s) Cr2O3(s) + Na2CO3(s) + CO(g)

Oksida yang diperoleh direduksi menggunakan reduktor aluminium

Cr2O3(s) + 2Al(s) 2Cr(l) + Al2O3(s)

Cara Memperoleh Logam

Kromium

Sugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik .

Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 5: Cromium.pdf

Sifat-sifat Fisika Kromium

Massa Jenis 7,15 g/cm3 (250C)

Titik Lebur 19070C

Titik Didih 26710C

Entalpi Peleburan 20,5 kJ mol -1

Kalor Penguapan 339 kJ mol -1

Entalpi Atomisasi 397 kJ mol -1

Kapasitas Kalor (250C) 23,25 J/mol.K

Konduktivitas Termal 94 W m -1 K -1

Kepadatan 7,140 kg m -3

Volum Molar 7,23 cm 3

Sifat Resistivitas listrik 12,7 10 -8 Ω m

www.chemicool.com/elements/chromium.html

, diakses tanggal 27 Januari 2013

Page 6: Cromium.pdf

Konfigurasi elektron [18Ar] 3d54s1

Jari-jari atom 1,17 Ǻ

Massa molar 51,996 gram/mol

Elektronegativitas (skala pauling) 1,66

Energi ionisasi

Cr (g) Cr+(g) + e

Cr+(g) Cr2+(g) + e

Cr2+(g) Cr3+(g) + e

Cr3+(g) Cr4+(g) + e

Cr4+(g) Cr5+(g) + e

Cr5+(g) Cr6+(g) + e

Cr6+(g) Cr7+(g) + e

652,8 kJ mol-1

1.592 kJ mol-1

2987,2 kJ mol-1

4743 kJ mol-1

6702 kJ mol-1

8744,9 kJ mol-1

15455 kJ mol-1

Afinitas elektron 64,3 kJ mol-1

Bilangan oksidasi 0, +2, +3, +6

Sifat-sifat Kimia Kromium

www.ucdsd.on.ca/tiss/stretton/database/equilibrium

_acids.html , diakses tanggal 30 Januari 2013

Page 7: Cromium.pdf

Contoh Soal Bilangan Kuantum

1. Tuliskan harga bilangan kuantum pada elektron terluar unsur kromium !

24Cr = [18Ar] 3d54s1

Maka n= 4l = 0m = 0s = +1/2

2. Hitunglah jumlah partikel dari logam kromium jika diketahui massanya 103,992 gram !Jawab :mol Cr = 103,992 gram x1 mol

51,996 gram

= 2 mol

jumlah partikel = 2 mol x 6,02 x 1023

1 mol= 12,04 x 1023

Page 8: Cromium.pdf

Pasangan Persamaan reaksi E0

Cr (0) – Cr(II) Cr Cr+2 + 2e- 0,913 volt

Cr (0) - Cr(III) Cr Cr+3 + 3e- 0,744 volt

Cr + 3OH- Cr(OH)3 +3e- 1.34 volt

Cr (II) – Cr(III) Cr+2 Cr+3 + e- 0,408 volt

Cr(III) - Cr(VI) 2Cr+3 + 5OH- Cr2O7-2 + 14H+ + 6e- -1,33 volt

Cr(OH)2 + 5OH- CrO4-2 +4H2O +3e- 0,13 volt

Potensial Oksidasi Standart Kromium

Sugiyarto dan Sugiyani. 2010. kimia anorganik 2.

Yogyakarta: FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 9: Cromium.pdf

REAKSI PADA KROMIUM

1) Logam kromium tidak bereaksi dengan udara atau oksigen pada suhu kamar

2) Logam kromium tidak bereaksi dengan air pada suhu kamar

Logam kromium dapat bereaksi dengan unsur klorin

2Cr (s) + 3Cl2 (g) → 2CrCl3 (s) [merah-violet]

3) Reaksi kromium dengan halogen

Logam kromium dapat bereaksi dengan unsur bromin

2Cr (s) + 3Br2 (g) → 2CrBr3 (s) [sangat hijau]

Kromium bereaksi langsung dengan fluorin, suhu 400°C, dan 200-300 atm

Cr (s) + 3F2 (g) → CrF6 (s) [kuning]

Logam kromium dapat bereaksi dengan unsur iodin

2Cr (s) + 3I2 (g) → 2CrI3 (s) [hijau gelap]

Page 10: Cromium.pdf

4) Reaksi kromium

dengan asam

Logam kromium larut dalam asam klorida encer

Cr(s) + 2HCl(aq) → Cr 2+ (aq) + 2Cl- (aq) + H2 (g)

Logam kromium tidak bereaksi dengan asam nitrat

5) Logam kromium tidak bereaksi dengan 6 M NaOH

6) Sifat-sifat senyawa oksida dan beberapa ion kromium

Tingkat

oksidasi

Oksida Hidroksida Sifat Ion Nama Warna

+2 CrO Cr(OH)2 Basa Cr2+ kromium(II) Biru

muda

+3 Cr2O3 Cr(OH)3 amfoter Cr3+

Cr(OH)4-

kromium(III)

Kromit

Violet

hijau

+6 CrO3 H2CrO4

H2Cr2O7

Asam CrO42-

Cr2O72-

Kromat

dikromat

Kuning

oranye

Sugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik .

Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 11: Cromium.pdf

SENYAWA KROMIUM(II)

Kromium(II) : kurang stabil dan reduktor

Contoh senyawa :

Kromium (II) klorida

Cr(s) + 2HCl (g) CrCl2 (s) putih +H2 (g) E0sel = -0,86 volt

Reaksi dengan air

CrCl2(s) + 6H2O (l) [Cr(H2O)6]+2(aq) biru + 2Cl-(aq)

Ion kromium(II) dengan udara

2Cr2+(aq) + 4H+(aq) + O2(g) 2Cr3+(aq) + H2O(l)

Sugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik .

Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 12: Cromium.pdf

SENYAWA KROMIUM(III)

Kromium(III) adalah ion yang paling stabil.

Cr 3+(aq) + 6H2O(l) [Cr(H2O)6]3+(aq) (ungu)

Jika produk bereaksi dengan molekul air dalam larutan

Senyawa oksida kromium(III) diperoleh dengan

(NH4)2Cr2O7 (s) Cr2O3 (s) + 4H2O(l) + N2 (g)

Dalam industri

Na2Cr2O7 (s) + 2C (s) Cr2O3 (s) + Na2CO3 (s) + CO2 (g)

Kromium(III) oksida berupa zat padat berwarna hijau gelap dan

bersifat amfoter

Cr2O3(s) + 6H+(aq) 2Cr3+(aq) + 3H2O(l)

Cr2O3(s) + 6OH-(aq) + 3H2O(aq) 2[Cr(OH)6]3+ (aq)

Ka= 1,5 x 10-4

VideoSugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik .

Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 13: Cromium.pdf

Reaksi pada kompleks netral ditambahkan larutan NaOH

berlebih, yakni :

[Cr(H2O)6]3+(aq) + Cr2(SO4)3 (aq) [Cr(H2O)5(SO4)]

+ (aq)

Penggantian satu molekul H2O dari [Cr(H2O)6]3+oleh ion sulfat

Penggantian molekul H2O dari [Cr(H2O)6]3+ oleh Ion hidroksida

www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_

transisi/krom- anorganik.html. Diakses tanggal 30 Januari 2013

Page 14: Cromium.pdf

Reaksi Ion Heksaaquakromium(III) dengan Larutan

Amonia

Amonia dapat berperan sebagai basa maupun sebagai ligan.

Larut sebagian dalam penambahan amonia berlebih

www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_

transisi/krom- anorganik.html. Diakses tanggal 30 Januari 2013

Page 15: Cromium.pdf

Reaksi Ion Heksaaquakrom(III) Dengan Ion Karbonat

Akan diperoleh kompleks netral yang endapannya sama pada reaksi dari larutan natrium hidroksida atau larutan amonia.

www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_

transisi/krom- anorganik.html. Diakses tanggal 30 Januari 2013

Page 16: Cromium.pdf

OKSIDASI KROM(III) MENJADI KROM(VI)

Penambahan larutan natrium hidroksida pada ion

heksaaquokrom(III)

Larutan ion heksahidroksokromat(III) di oksidasi dan

diperoleh larutan berwarna kuning terang yang

mengandung ion kromat(VI).

www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_

transisi/krom- anorganik.html. Diakses tanggal 30 Januari 2013

Page 17: Cromium.pdf

Sugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik

. Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Senyawa Kromium(VI)

• Senyawa kromium(VI) oksida diperoleh pada keadaan dingin

K2Cr2O7(aq) + 2H2SO4(aq) 2KHSO4 (aq) + H2Cr2O7 (aq)

H2Cr2O7 (aq) 2CrO3 (s) + H2O (l)

• Kromium(VI) oksida berupa kristal merah dan bersifat asam.

CrO3(s)+H2O(l) H2Cr2O7(aq) 2H+(aq) + Cr2O72-

• Kromium(VI) oksida merupakan oksidator kuat

4CrO3 (s) 2Cr2O3 (s) + 3O2 (g)

Kromium(VI) oksida

pH 6 membentuk ion kromat

CrO42- yang berwarna kuning

antara pH 2 dan pH 6, ion HCrO4-

dan ion Cr2O72- berwarna oranye

2CrO42- + 2H+ 2HCrO4

- Cr2 O72- + H2O

Kuning Oranye

Page 18: Cromium.pdf

Penambahan larutan barium klorida (atau nitrat)

penambahan larutan timbal klorida (atau nitrat)

Ksp= 2,4x10-10

Ksp= 7,1x10-9

www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_

transisi/krom- anorganik.html. Diakses tanggal 30 Januari 2013

Page 19: Cromium.pdf

Contoh soal Ksp

1. Diketahui Ksp PbCrO4 = 2,4x10-10. Hitunglah

kelarutannya ! PbCrO4 (s) Pb2+ (aq) + CrO4

2- (aq)s s s

Ksp = [Pb2+ ] [CrO42-]

2,4x10-10 = [s] . [s]2,4x10-10 = s2

s = 1,549 x 10-5

Page 20: Cromium.pdf

SENYAWA KROMAT DAN DIKROMAT

Dalam industri, senyawa natrium kromat dan natrium dikromat diperoleh

dari kromit.

4FeCr2O4 (s)+8Na2CO3 (s)+7O2 (g)8Na2CrO4 (s)+2Fe2O3 (s)+8CO2(g)

Natrium dikromat diperoleh dengan mengasamkan natrium kromat dengan

asam sulfat

2Na2CrO4(s) + H2SO4(aq) Na2Cr2O7(aq) + Na2SO4(aq) + H2O(l)

Kemudian proses pengkristalan.

Sugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik

. Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 21: Cromium.pdf

Cr2O72-(aq) +8H+(aq) +3H2S(g) 2Cr3+(aq) +7H2O(l) + 3S(g)

Natrium dan kalium

dikromat

untuk mengidentifikasi gas-gas

yang bersifat reduktor

Kertas saring mula-mula

berwarna orange berubah

menjadi hijau

oksidatorsuasana

asam

Video Sugiyarto, Handoyo Kristian. 2000. Kimia Anorganik

. Yogyakarta : FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

Page 22: Cromium.pdf

KROMIL KLORIDA DAN KALIUM KLOROKROMAT

Kromil Klorida

Senyawa kromil klorida sebagai uap berwarna merah gelap

K2Cr2O7(aq) +4KCl(s) +3H2SO4(aq) 2CrO2Cl2(g) +3K2SO4(aq)

+3H2O(l)

Kromil klorida juga dapat terbentuk

CrO3(s) + 2HCl(aq) CrO2Cl2 (l) + H2O(l)

Kalium klorokromat

Merupakan zat padat ionik berwarna orange. Dengan mendidihkan

Cr2O72-(aq) + 2HCl(aq)2CrO3Cl-(aq) + H2O(l)

Cotton dan Wilkinson.1989. Kimia

Anorganik Dasar. Jakarta. UI-press.

Page 23: Cromium.pdf

KALIUM DIKROMAT(VI) SEBAGAI AGEN PENGOKSIDASI PADA KIMIA ORGANIK

Jika alkoholnya berlebih

Jika agen pengoksidasinya berlebih

Kalium

dikromat(VI) •alkohol sekundermenjadi keton•alkohol primer menjadialdehid•alkohol primer menjadiasam karboksilat

agen

pengoksidasi

www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/logam_

transisi/krom- anorganik.html. Diakses tanggal 30 Januari 2013

Page 24: Cromium.pdf

KEGUNAAN KROMIUM

Irwantoindonesia.wordpress.com/2012/03/28/kromium-3.

diakses tanggal 30 Januari 2013.

Penyepuhan pada mesin dengan menggunakan kromium (VI) oksida. Larutan elektrolit dibuat dengan melarutkan kromium (VI) oksida yang membentuk H2Cr2O7. Dalam penyepuhan ini ditambahkan sedikit H2SO4 sebagai katalis agar mempercepat pelapisan kromium.

Peralatan stainles steel (aloi dari krom dengan besi). Senyawa kromium mempunyai warna yang sangat menarik dan digunakan sebagai pigmen seperti kuning krom (timbal (II) kromat) dan hijau krom (kromium (III) oksida).

Penyamak kulit, pada proses ini kulit dibenamkan dalam larutan Na2Cr2O7 kemudian dengan gas SO2 menjadi kromat sulfat basa yang dapat larut yaitu Cr(OH)SO4