GALLIUM

Disusun oleh kelompok 10 kelas XIII-2 :

Dessy Nur Indryastuti

Sathio Zulkarnaen 11.57.07149

Yuke Djulianti 11.57.07188

SMK Sekolah Menengah Analis Kimia Bogor

2014

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Unsur-unsur golongan IIIA terdiri dari lima unsur yaitu Boron (B), Aluminium (Al),

Galium (Ga), Indium (In) dan Talium (Tl). Pada umumnya unsur golongan IIIA merupakan

unsur logam, kecuali unsur Boron yang merupakan unsur metalloid (mempunyai sifat

diantara logam dan nonlogam).

Galium disebut-sebut sebagai eka-aluminium oleh D.I Mendeleev pada tahun 1870

dan ditemukan pada tahun 1875 oleh P.E. Lecoq de Boisbaudran menggunakan

spektroskopi. Indikasi pertama datang dengan mengobservasi dua garis ungu baru dalam

spectrum dari sebuah sampel yang terdeposit dalam besi. Dan dapat diisolasi 1 gram logam

awal dari ratusan kilogram bijih zink blende dan diberi nama latin Gallia. Sifat fisika dan

kimia dari Galium diprediksi oleh Mendeleev. (Greenwood dan Earnshaw, 1998)

Galium sering ditemukan sebagai elemen yang terkandung di dalam diaspore,

sphalerite, germanite, bauksit dan batubara. Analisa debu dari hasil pembakaran batubara

pernah menunjukkan kandungan galium sebanyak 1.5%.Unsur ini satu dari empat logam:

raksa, cesium dan rubidium yang dapat berbentuk cair dekat pada suhu ruangan. Oleh

karena itu galium dapat digunakan pada termometer suhu tinggi. Ia memiliki tekanan uap

rendah pada suhu tinggi. Ada tendensi yang kuat untuk galium menjadi super dingin

dibawah titik bekunya. Oleh karena itu proses seeding diperlukan untuk menginisiasi

solidifikasi. (Mohsin, Yulianto, 2006).

B. Rumusan Masalah Adapun permasalahan dalam tugas makalah ini adalah:

1. Bagaimanakah sifat kimia dan fisika dari galium?

2. Bagaimanakah kelimpahannya dialam dari galium ?

3. Apakah manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari?

4. Bagaimanakah dampaknya dalam kehidupan sehari-hari?

5. Bagaimanakah proses pembuatannya?

C. Tujuan dan Manfaat 1. Agar siswa dan siswi dapat mengetahui sifat kimia dan sifast kimia dari Galium

2. Agar siswa-siwi dapat menemikan serta dapat mengetahui bentuk zat kimia dari

Galium.

3. Agar siswa dan siswi dapat mengetahui manfaat Galium dalam kehidupan sehari-

hari.

4. Agar siswa dan siswi dapat mengetahui proses pembuatannya.

BAB II PEMBAHASAN

A. Sejarah Galium

Gallium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga

dan nomor atom 31. Sebuah logam miskin yang jarang, dan lembut, gallium merupakan

benda padat yang mudah melebur pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas

suhu kamar dan memang akan melebur di tangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit dalam

bauksit dan bijih seng. Penerapan pentingnya ialah dalam senyawa galium arsenida,

digunakan sebagai semikonduktor, terutama dalam diode pemancar cahaya.

Galium disebut-sebut sebagai eka-aluminium oleh D.I Mendeleev pada tahun 1870

dan ditemukan pada tahun 1875 oleh P.E. Lecoq de Boisbaudran menggunakan

spektroskopi. Indikasi pertama datang dengan mengobservasi dua garis ungu baru dalam

spectrum dari sebuah sampel yang terdeposit dalam besi. Dan dapat diisolasi 1 gram logam

awal dari ratusan kilogram bijih zink blende dan diberi nama latin Gallia. Sifat fisika dan

kimia dari Galium diprediksi oleh Mendeleev. (Greenwood dan Earnshaw, 1998).

B. Sifat Fisika Galium Galium padat merupakan logam abu-abu kebiruan yang memiliki struktur kristal

ortorombik, sedangkan galium murni memiliki warna keperakan menakjubkan. Galium

berbentuk padat pada suhu ruang, tetapi seperti merkuri, cesium, dan rubidium, akan

menjadi cair bila sedikit dipanaskan. Galium padat cukup lunak sehingga bisa dipotong

dengan pisau. Unsur ini stabil di udara dan air, tetapi bereaksi dan larut dalam asam dan

basa. Galium tidak terdapat dalam bentuk murni di alam. Galium sebenarnya lebih

berlimpah dari timbal tapi lebih sulit diakses karena tidak terkonsentrasi selektif dalam

mineral sehingga persebarannya cenderung luas. Beberapa bijih logam seperti bauksit

mengandung sejumlah kecil galium. Selain itu, batubara juga memiliki konten galium relatif

tinggi.

Notasi : 31Ga

Nomor Atom : 31

Golongan, Periode, Blok : 13, 4, p

Massa Atom : 69,723 g/mol

Massa Jenis : 5,91 g/cm³

Titik Lebur : 302,9146 K

Titik Didih : 2477 K

Konfigurasi Elektron : [Ar] 3d10 4s2 4p1

Sifat menarik dari unsur Ga, kemampuan ini menunjukkan adanya pasangan

elektron lembam, nS2, dalam atau dari unsur pasca-peralihan (post-transition). Jadi, sebuah

atom Ga dapat kehilangan elektron pada 4p dan mempertahankan elektron 4s untuk

membentuk ion Ga+, dengan konfigurasi elektron [Ar]3d104s2. Kemungkinan ini lebih

mudah terjadi pada atom yang lebih berat dalam golongan.

C. Sifat Kimia Galium Reaksi galium dengan halogen

2Ga3+ + 3F2 → 2GaF3

Reaksi galium dengan golongan VI A

2Ga3+ + 3S2- → Ga2S3

Reaksi galium dengan asam

Ga2O3 + 6 H+ → 2 Ga3+ + 3 H2O

Ga (OH)3 + 3 H+ → Ga3+ + 3 H2O

Reaksi galium dengan basa

Ga2O3 + 2 OH- → 2 Ga(OH)4-

Ga (OH)3 + OH- → Ga(OH)4-

D. Keberadaan Galium Galium sering ditemukan sebagai elemen yang terkandung di dalam diaspore,

sphalerite, germanite, bauksit dan batubara. Analisa debu dari hasil pembakaran batubara

pernah menunjukkan kandungan galium sebanyak 1.5%. Galium yang sangat murni bewarna

keperakan dan logam ini memuai sebayak 3.1% jika berubah dari bentuk cair ke bentuk

padat. Oleh karena itu, galium tidak boleh disimpan dalam gelas atau kontainer logam

karena ia akan merusak tempatnya jika galium tersolidifikasi.

E. Pembuatan Galium Galium dapat dibuat dengan dua cara, yaitu :

1. Hasil dari proses pembuatan aluminium. Pemurnian bauksit melalui proses Bayer

menghasilkan konsentrasi galium pada larutan alkali dari sebuah aluminium.

2. 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.

F. Kegunaan Galium 1. Galium cair jika dikenakan pada permukaan porselin dan kaca akan membentuk

lapisan terang sangat reflektif yang bisa digunakan membuat cermin.

2. Galium mudah berpadu dengan sebagian besar logam sehingga digunakan untuk

membentuk paduan dengan titik leleh rendah.

3. Analog integrated circuit merupakan salah satu aplikasi paling umum untuk galium,

dengan perangkat optoelektronik (kebanyakan dioda laser dan dioda pemancar

cahaya) sebagai penggunaan terbesar kedua.

4. Galium memiliki sifat semikonduktor, terutama sebagai gallium arsendite (GaAs).

5. GaAs dapat mengubah listrik menjadi cahaya dan digunakan dalam light emitting

diodes (LED) pada berbagai layar alat elektronik dan jam tangan.

6. Galium juga digunakan dalam berbagai termometer suhu tinggi.

G. Dampak Penggunaan Galium Galium adalah elemen yang bisa ditemukan dalam tubuh dalam jumlah amat kecil.

Orang dengan berat 70 kg memiliki sekitar 0,7 miligram galium dalam tubuhnya. Belum

diketahui fungsi galium dalam tubuh manusia. Beberapa vitamin dan air minum komersial

diketahui mengandung jumlah sangat kecil galium dengan konsentrasi kurang dari satu

bagian per juta.

Galium murni bukan merupakan zat berbahaya saat disentuh. Hanya saja, galium

murni mungkin akan meninggalkan noda di tangan. Senyawa radioaktif galium, galium

[67Ga] sitrat, dapat disuntikkan ke dalam tubuh dan digunakan untuk pemindaian tanpa

efek yang merugikan. Meskipun tidak berbahaya dalam jumlah kecil, galium tidak boleh

sengaja dikonsumsi dalam dosis besar. Patut diketahui, beberapa senyawa galium

sebenarnya bisa sangat berbahaya. Misalnya, paparan akut gallium (III) klorida dapat

menyebabkan iritasi tenggorokan, sesak napas, dan nyeri dada.

Galium digunakan sebagai salah satu komponen dalam senjata nuklir. Hanya saja,

dalam suatu reaksi tertentu, galium bisa menempel pada plutonium, membuat plutonium

tidak bisa digunakan. Galium harus dibersihkan agar plutonium bisa berfungsi kembali.

Masalahnya, proses pembersihan galium berkontribusi pada sejumlah besar pencemaran air

dengan zat radioaktif. Zat radioaktif ini diketahui membahayakan lingkungan dan makhluk

hidup di dalamnya.

H. Persenyawaan Galium 1. Gallium Triklorida

Formula : GaCl3

Colourless atau tidak berwarna dan larut pada hampir semua pelarut

Galium (III) lebih mudah ter-reduksi dibandingkan Al (III)

Titik Cair : 77.9 °C

Titik Didih : 201 °C

Preparation (Pembuatan)

Memanaskan logam Galium dan dialirkan chlorine, lalu untuk

mendapatkan produk murninya disublimasi dengan vakum.

Reaksi :

2 Ga + 3 Cl2 → 2 GaCl3

Memanaskan Galium oksida bersamaan dengan tionil klorida

Reaksi :

Ga2O3 + 3 SOCl2 → 2 GaCl3 + 3 SO2

Aplikasi :

Laser

Bahan luminescent

2. Galium Nitrida

Formula : GaN

Serbuk berwarna kuning

Stabil dalam air

Titik Cair : >2500 °C

Densitas : 6,15g/cm3

Preparation (pembuatan)

dibuat dari Na/Ga dibawah tekanan 100atm pada suhu 750 °C

Reaksi:

2 Ga + 2 NH3 → 2 GaN + 3 H2Ga2O3 + 2 NH3 → 2 GaN + 3 H2O

Aplikasi

Light-emitting diodes (LEDs)

Violet laser diodes digunakan untuk membaca Blue-ray Disc

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan Gallium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga

dan nomor atom 31. Sebuah logam miskin yang jarang, dan lembut, gallium merupakan

benda padat yang mudah melebur pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas

suhu kamar dan memang akan melebur di tangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit dalam

bauksit dan bijih seng.

Galium adalah logam jarang dan rapuh, biasanya dapat ditemukan pada bauksit,

batubara, diaspore, dll. Aplikasi yang sering ditemukan sebagai diode pemancar cahaya.

Persenyawaannya diantaranya adalah GaN dan GaCl3.

DAFTAR PUSTAKA

http://repository.upi.edu/operator/upload/s_fis0608583_chapter2.pdf

http://adventurechem.blogspot.com/2012/01/alkali-dan-alkali-tanah.html

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/galium/

http://medicastore.com/penyakit/3415/Scanning_Galium_Pada_Tubuh.html