Kamis, 19 September 2013

MATERI KIMIA KELAS XII IPA (KIMIA UNSUR) 1


A.       Keberadaan Unsur – Unsur di Alam

Keberadaan unsur-unsur kimia di alam sangat melimpah. Sumber unsur-unsur kimia terdapat di kerak bumi, dasar laut, dan atmosfer, baik dalam bentuk unsur bebas, senyawa, ataupun campuran. unsur-unsur kimia yang terdapat di alam dalam bentuk unsur bebasnya (tidak bersenyawa dengan unsur lainnya), diantaranya logam platina (Pt), emas (Au), karbon (C), gas nitrogen (N2), oksigen (O2), dan gas-gas mulia. Adapun unsur-unsur lainnya ditemukan dalam bentuk bijih logam. Bijih logam merupakan campuran antara mineral yang mengandung unsur-unsur kimia dan pengotornya. Mineral-mineral tersebut berbentuk senyawa oksida, halida, fosfat, silikat, karbonat, sulftat, dan sulfida. Logam platina (Pt) dan emas (Au) disebut logam mulia. Sumber logam mulia dan mineral-mineral dapat ditemukan dikerak bumi, sedangkan sumber gas oksigen, nitrogen, dan gas mulia (kecuali He) terdapat di lapisan atmosfer.
Unsur – unsur di alam lebih banyak berupa senyawa di bandingkan dalam keadaan bebas sesuai bentuk unsur nya. Unsur gas mulia terdapat dalam bentuk bebas dan unsur gas mulia di temukan dalam bentuk senyawa alami di alam. Unsur – unsur gas mulia ( helium, neon, argon, kripton, xenon dan radon ) termasuk dalam 90 jenis unsur yang terdapat di alam, sedangkan sisanya merupakan unsur buatan seperti plutonium dan amerisiuma. Unsur non logam juga ada yang dalam. Unsur atau senyawa yang banyak terdapat dalam bahan – bahan alam disebut mineral. Mineral di olah untuk di ambil unsurnya, sehingga dapat di gunakan dalam kehidupan sehari – hari. Tidak semua mineral dilakukan pengolahan, tergantung besar kandungan unsur di dalam nya dan tingkat kesukaran proses pengolahannya. Keberadaan logam mulia sperti di alam emas dan platina dapat ditemukan di alam dalam bentuk logam murni di campur dengan zat lainnya.

Kelimpahan unsur – unsur di alam dapat di lihat dalam tabel ini :

Unsur
Massa
 (%)
Unsur
Massa
 (%)
Oksigen
Silikon
Alumunium
Besi
Kalsium
Natrium
Kalium
Magnesium
Hidrogen
Titanium
49,20
25,67
7,50
4,71
3,39
2,63
2,40
1,93
0,87
0,58
Klorin
Fosforus
Mangan
Karbon
Belerang
Barium
Nitrogen
Fluorin
Stronsium
Unsur lain

0,19
0,11
0,09
0,08
0,06
0,04
0,03
0,03
0,02
0,47





Sumber komersial dari oksigen dan nitrogen adalah udara.
Kelimpahan pada unsur itu dalam udara di berikan pada tabel berikut.

Komponen
Rumus
Konsentrasi
%
ppm
Nitrogen
Oksigen
Argon
Karbon dioksida
Neon
Helium
Metana
Kripton
Karbon monoksida
Nitrogen oksida
Hidrogen
Xenon
Nitrogen dioksida
Ozon
N2
O2
Ar
CO2
Ne
He
CH4
Kr
CO
N2O
H2
Xe
NO2
O3
78,09
20,94
0,934
0,0315
0.0018
0,00052
0,00010-0,00012
0,0001
0,00001
0,00005
0,00005
0,000008
0,000002
0,000001-0,000004

780900
209400
9340
315
18
5,2
1,0-1,2
1
0,1
0,5
0,5
0,08
0,02
0,01-0,04

Beberapa unsur diperoleh dari air laut. Misalnya natrium, klorin, magnesium, bromin. Komposisi mineral dalam air laut diberikan pada tabel di bawah ini :

Komponen
Rumus
Konsentrasi ( g/kg air laut )
Komponen
Rumus
Konsentrasi (g/kg air laut )
Klorida
CL-
18,980
Bikarbonat
HCO3
0,140
Natrium
Na+
10,556
Bromida
Br-
0,065
Sulfat
SO42-
2,649
Asam borat
H3BO3
0,026
Magnesium
Mg 2+
1,272
Stronsium
Sr2+
0,013
Kalsium
Ca 2+
0,400
Fluorida
F-
0,001
kalium
K+
0,380













Sebagaian besar unsur, khususnya logam terdapat berbagai deposit di bawah permukaan tanah. Biji logam biasanya digolongkan menurut jenis anionnya, seperti pada tabel di bawah ini :

Anion
Contoh mineral
Sebagai unsur

Oksida

Sulfida

Klorida

Karbonat
Au, Ag,Pt, Cu, Bi, As, Sb, Os, Ir, Ru, Rh, Pd

Hematit (Fe2O3), magnetit (Fe3O4), bauksit (Al2O3 . nH2O), kasiretit (SnO2), silica (SiO2).
Kalkopirit (CuFeS2), kalkosit ( Cu2S), spalerit (ZnS), galena (PbS),Pirit ( FeS2), cinnabar (HgS).
Garam batu (NaCl), silfit (KCl), karnalit (KCl-MgCl2).

Batu kapur (CaCO3), magnesit ( MgCO3), dolomit (MgCO3.CaCO3)
Lanjutan :
Anion
Contoh Mineral
Sulfat


Silikat
Gypsum (CaSO4 . 2H2O), garam Epsom ( MgSO4. 7H2O), barit ( BaSO4)

Beryl ( Be3Al2Si6O18), kaolinit (Al2Si2O8(OH)4),spodumene

Rumus beberapa mineral lainnya dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Nama
Rumus mineral
Nama
Rumus mineral
Gibsit
Boehmite
Corundum
Olivine, Peridot
Tephroite
Monticellite
Kirschsteinite
Cryolite
Calcite
Fluorite
Quartz
Angelsite
Cerussite
Sphalerite/Zinc blende
Malachite

Al2O3H2O
AlO(OH)
Al2O3
(Mg,Fe)2SiO4
Mn2SiO4
CaMgSiO4
CaFeSIO4
Na3AIF6
CaCO3
CaF2
SiO2
PbCO3
PbCO3
(Zn,Fe)S
Cu2CO3(OH)2
Azurite
Cuprite
Bornite
Auricupride
Novodneprite
Weishanite
Aurostibite
Siderite
Brucite
Serpentine
Barite
Celestine
Halite
Chromite

Cu3(CO3)2(OH)2
Cu2O
Cu5FeS4
Cu3Au
AuPb3
(Au,Ag)3Hg2
AuSb2
FeCO3
Mg(OH)2
(Mg,Fe)3Si2O5(OH)4
BaSO4
SrSO4
NaCl
(Fe, Mg)Cr2O4

Sedangkan berbagai logam yang terdapat cukup melimpah di Indonesia diberikan pada tabel di bawah ini :

No
Unsur
Mineral
Terdapat di
1.
Tembaga
Kalkopirit , CuFeS2
Kalkosit, Cu2S
Papua
2.
Besi
Hematit, Fe2O3
Magnetit, Fe3O4
Pirit, FeS2
Siderit, FeCO3
Cilacap
3.
Nikel
NiS
Soroako, Sulawesi Selatan
4.
Emas
Unsur
Aceh, Lampung Selatan, Jawa Barat, Kalimantan Tengah, dan Bengkulu.
5.
Aluminium
Bauksit, Al2O3 .nH2O
Kriolit, Na3AIF6
Pulau Bintan
6.
Timah
Kasiterit, SnO2
Pulau Bangka

5 komentar: