1. PENDAHULUAN 
Pada sistem periodik unsur, yang termasuk dalam 
golongan Transisi adalah unsur-unsur golongan B, dimulai 
dari IB – VIIB dan VIII. Sesuai dengan pengisian elektron 
pada subkulitnya, unsur ini termasuk unsur blok d, yaitu 
unsur-unsur dengan elektron valensi yang terletak pada 
subkulit d dalam konfigurasi elektronnya. 
Unsur – unsur transisi yang akan dibahas adalah unsur 
transisi pada periode 4, yang terdiri dari scandium (Sc), 
titanium (Ti), vanadium (V), krom (Cr), mangan (Mn), besi 
(Fe), kobalt (Co), nikel (Ni), tembaga (Cu) dan seng (Zn). 
1. PENDAHULUAN
2. KONFIGURASI ELEKTRON
Elektron yang Tidak Berpasangan
3. SIFAT KIMIA DAN FISIKA
1. Scandium 
Sifat fisik dan kimia scandium, Skandium berupa logam transisi yang lembut dan 
warnanya putih keperakan, merupakan mineral yang langka dari Skandinavia. Aplikasi 
utama skandium adalah untuk membuat paduan aluminium-skandium yang digunakan 
oleh industri kedirgantaraan dan peralatan olahraga (sepeda, tongkat bisbol, dll) yang 
membutuhkan material kinerja tinggi. Skandium digunakan pada berbagai perkakas 
seperti televisi warna, lampu neon, lampu hemat energi, dan kacamata. 
2. Titanium 
Sifat fisik dan kimia Titanium merupakan logam transisi yang bewarna putih keperakan. 
Titanium bersifat ringan dan kuat. Selain itu, titanium memiliki massa jenis yang rendah, 
keras, tahan karat, dan mudah diproduksi. Titanium juga tidak larut dalam larutan asam 
kuat dan tidak reaktif di udara karena memilki lapisan oksida dan nitrida sebagai 
pelindung. Logam ini tahan pengikisan 20 kali lebih besar daripada logam campuran 
tembaga nikel. Batu permata titania lebih tampak cemerlang dari intan apabila dipotong 
dan dipoles dengan baik. 
3. Vanadium 
Sifat fisik dan kimia Vanadium adalah logam berwarna putih kelabu yang lembut dan 
mulur. vanadium mempunyai kekuatan struktur yang baik dan keratin rentas belahan 
neutron yang rendah, menyebabkannya berguna dalam aplikasi nuclear. Walupun ia 
sejenis logam, vanadium bersama dengan kromium dan mangan mempunyai ciri-ciri 
oksida valensi yang bersifat asid.
4. Krom 
Sifat Fisik dan kimia Kromium merupakan unsur yang berwarna perak atau abu-abu baja, 
berkilau dan kerassehingga memerlukan proses pemolesan yang cukup tinggi. Kromium 
tidak ditemukan sebagailogam bebas di alam. Kromium ditemukan dalam bentuk bijih 
kromium, khususnya dalamsenyawa PbCrO4 yang berwarna merah. PbCrO4 dapat 
digunakan sebagai pigmen merah untuk cat minyak. Kromium merupakan logam masif, 
berwarna putih perak dan lunak jika dalamkeadaan murni dengan titik leleh kira-kira 
19000 C dan titik didih kira-kira 26900 C 
5. Mangan 
Sifat fisik dan kimia Mangan berwarna putih keabu-abuan, dengan sifat yang keras tapi 
rapuh. Mangan sangat reaktif secara kimiawi, dan terurai dengan air dingin perlahan-lahan. 
Mangan digunakan untuk membentuk banyak alloy yang penting. Dalam baja, 
mangan meningkatkan kualitas tempaan baik dari segi kekuatan, kekerasan,dan 
kemampuan pengerasan. Dengan aluminum dan bismut, khususnya dengan sejumlah 
kecil tembaga, membentuk alloy yang bersifat ferromagnetik. Logam mangan bersifat 
ferromagnetik setelah diberi perlakuan. Logam murninya terdapat sebagai bentuk 
allotropik dengan empat jenis. Salah satunya, jenis alfa, stabil pada suhu luar biasa 
tinggi; sedangkan mangan jenis gamma, yang berubah menjadi alfa pada suhu tinggi, 
dikatakan fleksibel, mudah dipotong dan ditempa.
6. Besi 
Sifat fisik dan kimia • Logam berwarna putih perak dan ringan (massa jenisnya 2,7 
gr/cm-3) • Aluminium murni relatif lunak dan tidak kuat. Akan tetapi, logam ini dapat 
dibuat paduan (aliase) dengan logam lain sehingga menjadi kuat serta meningkatkan 
sifat menguntungkan yang diinginkan • Memiliki sifat umum logam • Mudah bereaksi 
dengan O2, lapisan oksidanya dpt melindungi logam dari perkaratan • Bersifat amfoter, 
dapat bereaksi dengan asam maupun basa 
7. Kobalt 
Sifat fisik dan kimia Di alam, kobalt terdapat dalam bentuk senyawa, seperti mineral 
kobalt glans (CoAsS), linalit (Co3S4), dan smaltit (CoAs2) dan eritrit. Sering terdapat 
bersamaan dengan nikel, perak, timbal, tembaga dan bijih besi, yang mana umum 
didapatkan sebagai hasil samping produksi. Kobal juga terdapat dalam meteorit. Bijih 
mineral kobal yang penting ditemukan di Zaire, Moroko, dan Kanada. Survei badan 
geologis Amerika Serikat telah mengumumkan bahwa di dasar bagian tengah ke utara 
Lautan Pasifik kemungkinan kaya kobal dengan kedalaman yang relatif dangkal, lebih 
dekat ke arah Kepulauan Hawai dan perbatasan Amerika Serikat lainnya.
8. Nikel 
Sifat fisik dan kimia Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan pemolesan tingkat 
tinggi. Bersifat keras, mudah ditempa, sedikit ferromagnetis, dan merupakan 
konduktor yang agak baik terhadap panas dan listrik. Nikel tergolong dalam grup 
logam besi-kobal, yang dapat menghasilkan alloy yang sangat berharga. 
9. Tembaga 
Sifat fisik dan kimia Tembaga merupakan logam yang berwarna kuning dan keras bila 
tidak murni. Tembaga mudah ditempa dan bersifat elastis sehingga mudah dibentuk 
menjadi pipa, lembaran tipis dan kawat. Tembaga juga merupakan onduktor panas 
dan listrik yang baik, kedua setelah perak. Tembaga merupakan unsur yang relatif 
tidak reaktif sehingga tahan terhadap korosi. Pada udara yang lembab permukaan 
tembaga ditutupi oleh suatu lapisan yang berwarna hijau. Pada kondisi yang istimewa 
yakni pada suhu sekitar 300°C tembaga dapat bereaksi dengan oksigen membentuk 
CuO yang berwarna hitam. Sedangkan pada suhu yang lebih tinggi, sekitar 1000 ºC, 
akan terbentuk tembaga (I) oksida (Cu2O) yang berwarna merah.
10. Seng 
Sifat fisik dan kimia Seng merupakan logam yang berwarna putih kebiruan, berkilau, 
dan bersifat diamagnetik. Walau demikian, kebanyakan seng mutu komersial tidak 
berkilau. Seng sedikit kurang padat daripada besi dan berstruktur kristal Logam ini 
keras dan rapuh pada kebanyakan suhu, namun menjadi dapat ditempa antara 100 
sampai dengan 150 °C. Di atas 210 °C, logam ini kembali menjadi rapuh dan dapat 
dihancurkan menjadi bubuk dengan memukul-mukulnya. Seng juga mampu 
menghantarkan listrik. Dibandingkan dengan logam-logam lainnya, seng memiliki titik 
lebur (420 °C) dan tidik didih (900 °C) yang relatif rendah.[4] Dan sebenarnya pun, 
titik lebur seng merupakan yang terendah di antara semua logam-logam transisi 
selain raksa dan kadmium.
Sifat – Sifat Umum 
• Unsur transisi mempunyai sifat- sifat khas yang membedakannya dari unsur 
golongan utama, antara lain: 
• 1. Bersifat logam. Semua unsur transisi tergolong logam karena dengan titik 
leleh dan titik didih yang relatif tinggi ( unsur – unsur golongan utama ada yang 
tergolong logam, metalloid, dan logam). 
• 2. Bersifat paramagnetik (sedikit tertarik ke dalam medan magnet). 
• 3. Membentuk senyawa – senyawa yang berwarna (senyawa dari unsur logam 
golongan utama tidak berwarna) 
• 4. Mempunyai beberapa tingkat oksidasi (unsur logam golongan utama 
umumnya hanya mempunyai sejenis tingkat oksidasi). 
• 5. Membentuk berbagai macam ion kompleks (unsur logam golongan utama 
tidak banyak yang dapat membentuk ion kompleks). 
• 6. Berdaya katalik. Banyak unsur transisi atau senyawanya yang berfungsi 
sebagai katalisator, baik dalam proses industri maupun dalam metabolisme.
Sifat Logam 
• Semua unsur transisi periode keempat adalah 
logam, yang bersifat lunak, mengkilap, dan 
penghantar listrik dan panas yang baik.
Bilangan oksidasi 
Senyawa-senyawa unsur transisi di alam ternyata mempunyai bilangan oksidasi lebih 
dari satu. Adanya bilangan oksidasi lebih dari satu ini disebabkan mudahnya 
melepaskan elektron valensi. Dengan demikian, energi ionisasi pertama, kedua dan 
seterusnya memiliki harga yang relatif lebih kecil dibanding unsur golongan utama. 
Walaupun unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, keteraturan dapat 
dikenali. Bilangan oksidasi tertinggi atom yang memiliki lima elektron yakni jumlah 
orbital d berkaitan dengan keadaan saat semua elektron d (selain elektron s) 
dikeluarkan. Jadi, pada skandium dengan konfigurasi elektron (n-1)d1ns2, bilangan 
oksidasinya +3. Mangan dengan konfigurasi (n-1)d5ns2, akan berbilangan oksidasi 
maksimum +7. Bila jumlah elektron d melebihi 5, situasinya berubah. Untuk besi Fe 
dengan konfigurasi elektron (n-1)d6ns2, bilangan oksidasi utamanya adalah +2 dan +3. 
Sangat jarang ditemui bilangan oksidasi +6. Bilangan oksidasi tertinggi sejumlah logam 
transisi penting seperti kobal (Co), Nikel (Ni), tembaga (Cu) dan zink (Zn) lebih rendah 
dari bilangan oksidasi atom yang kehilangan semua elektron (n–1)d dan ns-nya. Di 
antara unsur-unsur yang ada dalam golongan yang sama, semakin tinggi bilangan 
oksidasi semakin penting untuk unsur-unsur pada periode yang lebih besar.
Warna Unsur Transisi Beserta Bilangan Oksidasi nya
Warna Senyawa Unsur Transisi Periode Keempat 
Warna senyawa dari unsur transisi juga berkaitan dengan 
adanya subkulit d yang terisi tidak penuh. Senyawa dari Scdan Ti 
tidak berwarna karena subkulit 3d-nya kosong. Senyawa Zn juga 
tidak berwarna karena subkulit 3d-nya terisi penuh. 
23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 
Ungu Biru Merah muda Hijau muda Merah muda Hijau Biru
4. SENYAWANYA
Senyawa Kompleks 
Senyawa-senyawa seperti air H2O, asam hidroklorida HCl, natrium hidroksida NaOH,garam natrium 
klorida NaCl, asam sulfat H2SO4, natrium sulfat Na2SO4 dan perak klorida AgCl menunjukkan ikatan 
antara dua atom atau lebih berdasarkan valensi atom-atomnyayang sudah tepat atau jenuh, yaitu 
masing-masing H = +1, O = -2, Na = +1, Cl = -1, S = +6,dan Ag =+1. 
Demikian juga bagi senyawa-senyawa CoCl2, NiCl2 maupun CuSO4, valensi logam Co, Ni, dan Cu masing-masing 
adalah +2. Senyawa-senyawa seperti ini dikatakan sebagai senyawa sederhana. Namun demikian, 
peristiwa melarutnya endapan AgCl dalam larutan amonia, demikian juga berubahnya larutan biru muda 
CuSO4 dalam air menjadi birutua pada penambahan larutan amonia, merupakan peristiwa yang 
membingungkan para ahlikimia pada waktu itu. Hal ini disebabkan oleh hadirnya atau bergabungnya 
molekul netral NH3 dalam suatu senyawa yang sudah netral tersebut, jelas tidak dapat dipahami 
berdasarkan nilai valensi seperti halnya pada senyawa-senyawa sederhana di atas.Di kemudian hari 
pelarutan tersebut masing-masing dapat diidentifikasi sebagai terbentuknya ion (kompleks) [Ag(NH₃)2⁺ 
dan [Cu(H₂O)₂(NH₃)₄]⁺². 
Demikian jugakeberhasilan isolasi senyawa pink CoCl₂6H2O yang kemudian lebih tepat ditulis sebagai 
[Co(H2O)6]Cl2, dan senyawa Fe(CN)2. 4KCN yang ternyata bukan garam rangkap karenatidak 
menghasilkan ion CN-, lagi-lagi tidak dapat dijelaskan berdasarkan ikatan valensisederhana. Oleh karena 
itu, senyawa-senyawa seperti ini dinyatakan sebagai senyawa 
kompleks, sesuai dengan sifatnya yang rumit-kompleks, memerlukan pemahaman tersendirilebih lanjut. 
Walaupun dewasa ini senyawa-senyawa tersebut relatif sudah bukan hal yangrumit lagi, istilah kompleks 
masih tetap dipakai, istilah lain yang sering dipakai adalahsenyawa koordinasi karena senyawa kompleks 
tersusun oleh ikatan koordinasi, meskipunadanya (ikatan) koordinasi tidak hanya ditunjukkan oleh 
senyawa unsur-unsur transisi saja.
Pembentukan senyawa berwarna
5. REAKSI-REAKSINYA 
1. ScCl₃ Sc⁺³ + 3Clˉ 
2. TiCl₄ Ti⁺⁴ + 4Clˉ 
3. V₂O₃ 2V⁺³ + 3Oˉ² 
4. Cr₂O₃ 2Cr⁺³ + 3Oˉ² 
5. Mn₂O₇ 2Mn⁺⁷ + 7Oˉ² 
6. FeCl₂ Fe⁺² + 2Clˉ 
7. CoCl₃ Co⁺³ + 3Clˉ 
8. NiCl₂ Ni⁺² + 2Clˉ 
9. CuO Cu⁺² + Oˉ² 
10. ZnCl₂ Zn⁺² + 2Clˉ
6. CARA MEMPEROLEHNYA 
1. Skandium 
Dibuat dengan elektrolisis cairan ScCl3 yang dicampurkan dengan klorida-klorida lain. 
2. Titanium 
Salah satu metode yang digunakan dalam proses pembuatan titanium adalah Metode 
Kroll yang banyak menggunakan klor dan karbon. 
3. Vanadium 
Vanadium (logam campuran dengan besi) dihasilkan dari reduksi V2O5 dengan campuran 
silikon (Si) dan besi (Fe), reaksinya: 
2V2O5(s) + 5 Si(s) +Fe(s) 4V(s) + Fe(s) + 5 SiO2(s) 
Senyawa SiO2 ditambah dengan CaO menghasilkan suatu terak yaitu bahan yang 
dihasilkan selama pemurnian logam. 
4. Krom 
Logam krom dibuat menurut proses goldschmidt dengan jalan mereduksi Cr2O3 dengan 
logam aluminium. Reaksinya: Cr2O3 (s) + 2Al(s) Al2O3(s)+ 2Cr(s)
5. Mangan 
Pembuatan feromangan dilakukan dengan mereduksi MnO2 dengan campuran besi oksida 
dan karbon. Reaksinya: MnO2 + Fe2O3 + 5C Mn + 2Fe + 5CO 
6. Besi 
Ferrum atau besi dapat diperoleh dengan cara mengekstrasi bijihnya dalam tanur hembus 
atau tanur tinggi. Bahan baku yang diperlukan dimasukkan dalam tanur tinggi yaitu bijih 
besi, karbon, dan batu kapur (CaCO3). 
7. Kobalt 
Unsur cobalt diproduksi ketika hidroksida hujan, akan timbul (NaOCl) . 
Berikut reaksinya : 
2Co2+(aq) + NaOCl(aq) + 4OH-(aq) +H2O 2Co(OH)3(s) + NaCl(aq). 
Co(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan untuk membentuk oksida dan kemudian 
ditambah dengan karbon sehingga terbentuklah unsur kobalt metal. Berikut reaksinya 
2Co(OH)3 Co2O3 + 3H2O 
8. Nikel 
a.Pengeringan di Tanur Pengering 
b.Kalsinasi dan Reduksi di Tanur 
c.Peleburan di Tanur Listrik 
d.Pengkayaan di Tanur Pemurni dan Granulasi dan Pengemasan
9. Tembaga 
Cu2S dan kerak FeSiO3 (l) dioksidasi dengan udara panas. 
Pada reaksi oksidasi tersebut diperoleh 98% - 99% tembaga tidak murni. Tembaga tidak 
murni ini disebut tembaga blister atau tembaga lepuh. Tembaga blister adalah tembaga 
yang mengandung gelembung gas SO2 bebas. 
Untuk memperoleh kemurnian Cu yang lebih tinggi, tembaga blister dielektrolisis dengan 
elektrolit CuSO4 (aq). 
10. Seng 
Pembuatan logam seng dilakukan dengan pemanggangan seng sulfida (ZnS) kemudian 
oksida seng direduksi dengan karbon pijar.
7. KEGUNAAN DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI 
1. Skandium (Sc) 
Penggunaan utamanya dari segi isi 
padu adalah aloi aluminium-skandium 
untuk industri aeroangkasa dan juga 
untuk peralatan sukan (basikal, bet 
besbol, senjata api, dan sebagainya) 
yang memerlukan bahan berprestasi 
tinggi. Apabila dicampur dengan 
aluminium.
2. Titanium (Ti) 
Titanium digunakan sebagai badan 
pesawat terbang dan pesawat 
supersonik, karena pada temperatur 
tinggi tidak mengalami perubahan 
kekuatan (strenght).
3. Vanadium (V) 
Vanadium untuk membuat 
peralatan yang membutuhkan 
kekuatan dan kelenturan yang 
tinggi seperti per mobil dan alat 
mesin berkecepatan tinggi, 
umumnya digunakan untuk paduan 
dengan logam lain seperti baja 
tahan karat dan baja untuk 
peralatan.
4. Kromium (Cr) 
Adapun kegunaan kromium antara lain 
sebagai berikut : 
Khromium digunakan untuk mengeraskan 
baja, pembuatan baja tahan karat dan 
membentuk banyak alloy (logam 
campuran) yang berguna. 
Digunakan untuk katalis dan untuk 
pewarna gelas. Suatu senyawa kromium 
yang indah sekali adalah jamrud 
(emerald). Batu permata ini terbentuk jika 
sebagian ion aluminium dalam mineral 
beril, Be3Al2(Si6O18) diganti oleh ion 
kromium (III).
5. Mangan (Mn) 
Fungsi Mn adalah untuk meningkatkan 
kekerasan baja. Baja yang mengandung Mn 
dengan proporsi besar bersifat sangat keras 
dan tahan lama. Oleh karena itu digunakan 
dalam kereta api dan mesin-mesin buldoser.
6. Ferrum (Fe) 
Manfaat ferrum atau besi antara 
lain sebagai bahan utama 
pembuatan baja. Adapun manfaat 
baja adalah Fe(OH)3 digunakan 
untuk bahan cat seperti cat 
minyak, cat air, atau cat tembok.
7.Kobalt (Co) 
Kobalt yang dicampur dengan besi, 
nikel, dan logam lainnya untuk 
membuat alnico, alloy dengan 
kekuatan magnet luar biasa untuk 
berbagai keperluan. Alloy stellit, 
mengandung kobalt, khromium, 
dan wolfram, yang bermanfaat 
untuk peralatan berat, peralatan 
yang digunakan pada suhu tinggi, 
maupun peralatan yang digunakan 
pada kecepatan yang tinggi.
8. Nikel (Ni) 
Perunggu-nikel digunakan untuk 
uang logam. 
Perak jerman (paduan Cu, Ni, Zn) 
digunakan untuk barang perhiasan. 
Pembuatan aloi, battery electrode, 
dan keramik,dll.
9. Cuprum (Cu) 
Cuprum atau tembaga 
banyak digunakan sebagai 
kabel jaringan listrik 
karena sifatnya yang 
menghantarkan listrik.
10. Seng (Zn) 
Zink digunakan untuk 
melapisi besi dan baja 
untuk mencegah karat.
SEKIAN DAN 
TERIMAKASIH
SESI 1 
kel.1 
algrifa yolanda : scandium merupakan mineral. Mengapa terdapat pada sepeda dan tongkat bisbol ? 
Jawab Ayu wulandari : scandium yang berbentuk mineral dicampur lagi dgn aluminium makanya dia bisa 
membuat bahan sepeda dan tongkat bisbol. 
Ridho : alloytropik itu apa ? Dan jenis jenis nya apa ? 
Jawab Rifda : alloy adalh bahan logam campuran yg sering menjadi bahan utama aksesoris . 
Contoh : cincin dan kalung 
kel.3 
melisa : maksud dari keratin rentas belahan neutron yang rendah menyebabkan berguna dalam aplikasi 
nuclear ? 
Jawab ayu : karena vanadium mempunyai kekuatan struktur yang baik oleh karena itu vanadium berguna 
dalam pembuatan baja 
Andifa : mengapa krom merupakan unsur yg berwarna juga pemolesan yg cukup tinggi ? 
Jawab Widya : karena kromium ditemukan dalam bentuk bijih kromium khusunya dalam senyawa PbCrO4 yg 
berwarna merah, perak, abu-abu baja oleh karena itu memerlukan pemolesan yg cukup tinggi 
bapak : kalau hanya krom saja tidak bewarna jika bergabung dengan senyawa lain maka ia bewarna
Kel.4 
Nia : pengertian ferromagnetis ? 
Jawab Irma B : adalah benda-benda yg dapat ditarik dgn kuat oleh magnet karena 
bahan ini mempunyai resultan medan atomis 
Suriyono : kenapa vanadium berguna dalam aplikasi nuklir ? 
Jawab Irma B :karena vanadium memiliki kekuatan struktur yang baik dan memiliki 
kemampuan fisi neutron yg rendah. 
Kel.5 
noni : mengapa nikel dan tembaga merupakan konduktor dan listrik yg baik ? 
Jawab Irma B : karena merupakan unsur yang relatif tidak reaktif sehingga tahan 
terhadap korosi dan juga mudah di tempa dan bersifat elastis menjadi lembaran tipis 
dan juga mempunyai sifat magnet yg tidak kuat. 
Zulfahmi : mengapa tembaga tahan akan korosi ? 
Jawab Rifdatul : karena oleh terjadinya reaksi kimia pada permukaan logam, pada 
reaksi ini terjadi oksidasi pada suatu logam akibat dari pengaruh lingkungan seperti air, 
oksigen dan oksida asam yang terlarut dalam air.
SESI 2 
kel.1 
ramadhani : bagaimana penulisan bil.kuantum dan golongannya pada Cr, Fe, Co, Ni ? 
Jawab Ahmad Muzaki : n=3, l=2, m=-2, gol = VIII B, P = 4 
Abang : pada Mn, apa saja jenis-jenis alfa ? 
Jawab widya : jenis alfa stabil pada suhu luar biasa tinggi 
kel.3 
Riyan setiawan : kenapa unsur Fe, Co, dan Ni berada golongan yg sama ? 
Jawab Irma B : karena mempunyai biloks yg sama dan berada pada sub kulit S dan d 
Inggrid : pada benda apa sajakah terdapat nikel ? Apa fungsi nikel pda benda tersebut ? 
Jawab irma : nikel raney ialah sejenis katalis padat yang terdiri dari butiran halus aloy nikel 
aluminium yg digunakan dalam berbagai proses industri, pd katalis reaksi hidrogenasi yaitu 
pembuatan margarin.
kel.4 
Dedi : tembaga merupakan logam berwarna merah, apa penyebabnya ? 
Jawab Jumia : karena ia di reaksikan dengan unsur lain sehingga membentuk senyawa maka ia 
berwarna contoh senyawanya : CuCl 
Inra : kenpa unsur-unsur transisi tidak stabil ? Apa sebabnya ? 
Jawab Riki : karena Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki elektron valensi pada 
subkulit 3d yang belum terisi penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB). 
kel.5 
Sumiati : Dapatkah unsur periode Ke4 bereaksi dgn unsur periode ke4 ? Sebutkan contoh dan 
alasannya ? 
Jawab irma : tidak karena unsur transisi umumnya memiliki keelektronegatifan yg lebih besar 
dibandingkan unsur alkali maupun alkali tanah. 
Ade irma : bagaimana massa jenis Sc dan warnanya ? 
Jawab zaki : massa jenis 2,99 gr/cmˉ³ dan warnanya putih keperakan

Unsur transisi periode ke empat

  • 2.
    1. PENDAHULUAN Padasistem periodik unsur, yang termasuk dalam golongan Transisi adalah unsur-unsur golongan B, dimulai dari IB – VIIB dan VIII. Sesuai dengan pengisian elektron pada subkulitnya, unsur ini termasuk unsur blok d, yaitu unsur-unsur dengan elektron valensi yang terletak pada subkulit d dalam konfigurasi elektronnya. Unsur – unsur transisi yang akan dibahas adalah unsur transisi pada periode 4, yang terdiri dari scandium (Sc), titanium (Ti), vanadium (V), krom (Cr), mangan (Mn), besi (Fe), kobalt (Co), nikel (Ni), tembaga (Cu) dan seng (Zn). 1. PENDAHULUAN
  • 4.
  • 5.
  • 6.
    3. SIFAT KIMIADAN FISIKA
  • 7.
    1. Scandium Sifatfisik dan kimia scandium, Skandium berupa logam transisi yang lembut dan warnanya putih keperakan, merupakan mineral yang langka dari Skandinavia. Aplikasi utama skandium adalah untuk membuat paduan aluminium-skandium yang digunakan oleh industri kedirgantaraan dan peralatan olahraga (sepeda, tongkat bisbol, dll) yang membutuhkan material kinerja tinggi. Skandium digunakan pada berbagai perkakas seperti televisi warna, lampu neon, lampu hemat energi, dan kacamata. 2. Titanium Sifat fisik dan kimia Titanium merupakan logam transisi yang bewarna putih keperakan. Titanium bersifat ringan dan kuat. Selain itu, titanium memiliki massa jenis yang rendah, keras, tahan karat, dan mudah diproduksi. Titanium juga tidak larut dalam larutan asam kuat dan tidak reaktif di udara karena memilki lapisan oksida dan nitrida sebagai pelindung. Logam ini tahan pengikisan 20 kali lebih besar daripada logam campuran tembaga nikel. Batu permata titania lebih tampak cemerlang dari intan apabila dipotong dan dipoles dengan baik. 3. Vanadium Sifat fisik dan kimia Vanadium adalah logam berwarna putih kelabu yang lembut dan mulur. vanadium mempunyai kekuatan struktur yang baik dan keratin rentas belahan neutron yang rendah, menyebabkannya berguna dalam aplikasi nuclear. Walupun ia sejenis logam, vanadium bersama dengan kromium dan mangan mempunyai ciri-ciri oksida valensi yang bersifat asid.
  • 8.
    4. Krom SifatFisik dan kimia Kromium merupakan unsur yang berwarna perak atau abu-abu baja, berkilau dan kerassehingga memerlukan proses pemolesan yang cukup tinggi. Kromium tidak ditemukan sebagailogam bebas di alam. Kromium ditemukan dalam bentuk bijih kromium, khususnya dalamsenyawa PbCrO4 yang berwarna merah. PbCrO4 dapat digunakan sebagai pigmen merah untuk cat minyak. Kromium merupakan logam masif, berwarna putih perak dan lunak jika dalamkeadaan murni dengan titik leleh kira-kira 19000 C dan titik didih kira-kira 26900 C 5. Mangan Sifat fisik dan kimia Mangan berwarna putih keabu-abuan, dengan sifat yang keras tapi rapuh. Mangan sangat reaktif secara kimiawi, dan terurai dengan air dingin perlahan-lahan. Mangan digunakan untuk membentuk banyak alloy yang penting. Dalam baja, mangan meningkatkan kualitas tempaan baik dari segi kekuatan, kekerasan,dan kemampuan pengerasan. Dengan aluminum dan bismut, khususnya dengan sejumlah kecil tembaga, membentuk alloy yang bersifat ferromagnetik. Logam mangan bersifat ferromagnetik setelah diberi perlakuan. Logam murninya terdapat sebagai bentuk allotropik dengan empat jenis. Salah satunya, jenis alfa, stabil pada suhu luar biasa tinggi; sedangkan mangan jenis gamma, yang berubah menjadi alfa pada suhu tinggi, dikatakan fleksibel, mudah dipotong dan ditempa.
  • 9.
    6. Besi Sifatfisik dan kimia • Logam berwarna putih perak dan ringan (massa jenisnya 2,7 gr/cm-3) • Aluminium murni relatif lunak dan tidak kuat. Akan tetapi, logam ini dapat dibuat paduan (aliase) dengan logam lain sehingga menjadi kuat serta meningkatkan sifat menguntungkan yang diinginkan • Memiliki sifat umum logam • Mudah bereaksi dengan O2, lapisan oksidanya dpt melindungi logam dari perkaratan • Bersifat amfoter, dapat bereaksi dengan asam maupun basa 7. Kobalt Sifat fisik dan kimia Di alam, kobalt terdapat dalam bentuk senyawa, seperti mineral kobalt glans (CoAsS), linalit (Co3S4), dan smaltit (CoAs2) dan eritrit. Sering terdapat bersamaan dengan nikel, perak, timbal, tembaga dan bijih besi, yang mana umum didapatkan sebagai hasil samping produksi. Kobal juga terdapat dalam meteorit. Bijih mineral kobal yang penting ditemukan di Zaire, Moroko, dan Kanada. Survei badan geologis Amerika Serikat telah mengumumkan bahwa di dasar bagian tengah ke utara Lautan Pasifik kemungkinan kaya kobal dengan kedalaman yang relatif dangkal, lebih dekat ke arah Kepulauan Hawai dan perbatasan Amerika Serikat lainnya.
  • 10.
    8. Nikel Sifatfisik dan kimia Nikel berwarna putih keperak-perakan dengan pemolesan tingkat tinggi. Bersifat keras, mudah ditempa, sedikit ferromagnetis, dan merupakan konduktor yang agak baik terhadap panas dan listrik. Nikel tergolong dalam grup logam besi-kobal, yang dapat menghasilkan alloy yang sangat berharga. 9. Tembaga Sifat fisik dan kimia Tembaga merupakan logam yang berwarna kuning dan keras bila tidak murni. Tembaga mudah ditempa dan bersifat elastis sehingga mudah dibentuk menjadi pipa, lembaran tipis dan kawat. Tembaga juga merupakan onduktor panas dan listrik yang baik, kedua setelah perak. Tembaga merupakan unsur yang relatif tidak reaktif sehingga tahan terhadap korosi. Pada udara yang lembab permukaan tembaga ditutupi oleh suatu lapisan yang berwarna hijau. Pada kondisi yang istimewa yakni pada suhu sekitar 300°C tembaga dapat bereaksi dengan oksigen membentuk CuO yang berwarna hitam. Sedangkan pada suhu yang lebih tinggi, sekitar 1000 ºC, akan terbentuk tembaga (I) oksida (Cu2O) yang berwarna merah.
  • 11.
    10. Seng Sifatfisik dan kimia Seng merupakan logam yang berwarna putih kebiruan, berkilau, dan bersifat diamagnetik. Walau demikian, kebanyakan seng mutu komersial tidak berkilau. Seng sedikit kurang padat daripada besi dan berstruktur kristal Logam ini keras dan rapuh pada kebanyakan suhu, namun menjadi dapat ditempa antara 100 sampai dengan 150 °C. Di atas 210 °C, logam ini kembali menjadi rapuh dan dapat dihancurkan menjadi bubuk dengan memukul-mukulnya. Seng juga mampu menghantarkan listrik. Dibandingkan dengan logam-logam lainnya, seng memiliki titik lebur (420 °C) dan tidik didih (900 °C) yang relatif rendah.[4] Dan sebenarnya pun, titik lebur seng merupakan yang terendah di antara semua logam-logam transisi selain raksa dan kadmium.
  • 12.
    Sifat – SifatUmum • Unsur transisi mempunyai sifat- sifat khas yang membedakannya dari unsur golongan utama, antara lain: • 1. Bersifat logam. Semua unsur transisi tergolong logam karena dengan titik leleh dan titik didih yang relatif tinggi ( unsur – unsur golongan utama ada yang tergolong logam, metalloid, dan logam). • 2. Bersifat paramagnetik (sedikit tertarik ke dalam medan magnet). • 3. Membentuk senyawa – senyawa yang berwarna (senyawa dari unsur logam golongan utama tidak berwarna) • 4. Mempunyai beberapa tingkat oksidasi (unsur logam golongan utama umumnya hanya mempunyai sejenis tingkat oksidasi). • 5. Membentuk berbagai macam ion kompleks (unsur logam golongan utama tidak banyak yang dapat membentuk ion kompleks). • 6. Berdaya katalik. Banyak unsur transisi atau senyawanya yang berfungsi sebagai katalisator, baik dalam proses industri maupun dalam metabolisme.
  • 13.
    Sifat Logam •Semua unsur transisi periode keempat adalah logam, yang bersifat lunak, mengkilap, dan penghantar listrik dan panas yang baik.
  • 14.
    Bilangan oksidasi Senyawa-senyawaunsur transisi di alam ternyata mempunyai bilangan oksidasi lebih dari satu. Adanya bilangan oksidasi lebih dari satu ini disebabkan mudahnya melepaskan elektron valensi. Dengan demikian, energi ionisasi pertama, kedua dan seterusnya memiliki harga yang relatif lebih kecil dibanding unsur golongan utama. Walaupun unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, keteraturan dapat dikenali. Bilangan oksidasi tertinggi atom yang memiliki lima elektron yakni jumlah orbital d berkaitan dengan keadaan saat semua elektron d (selain elektron s) dikeluarkan. Jadi, pada skandium dengan konfigurasi elektron (n-1)d1ns2, bilangan oksidasinya +3. Mangan dengan konfigurasi (n-1)d5ns2, akan berbilangan oksidasi maksimum +7. Bila jumlah elektron d melebihi 5, situasinya berubah. Untuk besi Fe dengan konfigurasi elektron (n-1)d6ns2, bilangan oksidasi utamanya adalah +2 dan +3. Sangat jarang ditemui bilangan oksidasi +6. Bilangan oksidasi tertinggi sejumlah logam transisi penting seperti kobal (Co), Nikel (Ni), tembaga (Cu) dan zink (Zn) lebih rendah dari bilangan oksidasi atom yang kehilangan semua elektron (n–1)d dan ns-nya. Di antara unsur-unsur yang ada dalam golongan yang sama, semakin tinggi bilangan oksidasi semakin penting untuk unsur-unsur pada periode yang lebih besar.
  • 15.
    Warna Unsur TransisiBeserta Bilangan Oksidasi nya
  • 16.
    Warna Senyawa UnsurTransisi Periode Keempat Warna senyawa dari unsur transisi juga berkaitan dengan adanya subkulit d yang terisi tidak penuh. Senyawa dari Scdan Ti tidak berwarna karena subkulit 3d-nya kosong. Senyawa Zn juga tidak berwarna karena subkulit 3d-nya terisi penuh. 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu Ungu Biru Merah muda Hijau muda Merah muda Hijau Biru
  • 17.
  • 18.
    Senyawa Kompleks Senyawa-senyawaseperti air H2O, asam hidroklorida HCl, natrium hidroksida NaOH,garam natrium klorida NaCl, asam sulfat H2SO4, natrium sulfat Na2SO4 dan perak klorida AgCl menunjukkan ikatan antara dua atom atau lebih berdasarkan valensi atom-atomnyayang sudah tepat atau jenuh, yaitu masing-masing H = +1, O = -2, Na = +1, Cl = -1, S = +6,dan Ag =+1. Demikian juga bagi senyawa-senyawa CoCl2, NiCl2 maupun CuSO4, valensi logam Co, Ni, dan Cu masing-masing adalah +2. Senyawa-senyawa seperti ini dikatakan sebagai senyawa sederhana. Namun demikian, peristiwa melarutnya endapan AgCl dalam larutan amonia, demikian juga berubahnya larutan biru muda CuSO4 dalam air menjadi birutua pada penambahan larutan amonia, merupakan peristiwa yang membingungkan para ahlikimia pada waktu itu. Hal ini disebabkan oleh hadirnya atau bergabungnya molekul netral NH3 dalam suatu senyawa yang sudah netral tersebut, jelas tidak dapat dipahami berdasarkan nilai valensi seperti halnya pada senyawa-senyawa sederhana di atas.Di kemudian hari pelarutan tersebut masing-masing dapat diidentifikasi sebagai terbentuknya ion (kompleks) [Ag(NH₃)2⁺ dan [Cu(H₂O)₂(NH₃)₄]⁺². Demikian jugakeberhasilan isolasi senyawa pink CoCl₂6H2O yang kemudian lebih tepat ditulis sebagai [Co(H2O)6]Cl2, dan senyawa Fe(CN)2. 4KCN yang ternyata bukan garam rangkap karenatidak menghasilkan ion CN-, lagi-lagi tidak dapat dijelaskan berdasarkan ikatan valensisederhana. Oleh karena itu, senyawa-senyawa seperti ini dinyatakan sebagai senyawa kompleks, sesuai dengan sifatnya yang rumit-kompleks, memerlukan pemahaman tersendirilebih lanjut. Walaupun dewasa ini senyawa-senyawa tersebut relatif sudah bukan hal yangrumit lagi, istilah kompleks masih tetap dipakai, istilah lain yang sering dipakai adalahsenyawa koordinasi karena senyawa kompleks tersusun oleh ikatan koordinasi, meskipunadanya (ikatan) koordinasi tidak hanya ditunjukkan oleh senyawa unsur-unsur transisi saja.
  • 19.
  • 20.
    5. REAKSI-REAKSINYA 1.ScCl₃ Sc⁺³ + 3Clˉ 2. TiCl₄ Ti⁺⁴ + 4Clˉ 3. V₂O₃ 2V⁺³ + 3Oˉ² 4. Cr₂O₃ 2Cr⁺³ + 3Oˉ² 5. Mn₂O₇ 2Mn⁺⁷ + 7Oˉ² 6. FeCl₂ Fe⁺² + 2Clˉ 7. CoCl₃ Co⁺³ + 3Clˉ 8. NiCl₂ Ni⁺² + 2Clˉ 9. CuO Cu⁺² + Oˉ² 10. ZnCl₂ Zn⁺² + 2Clˉ
  • 21.
    6. CARA MEMPEROLEHNYA 1. Skandium Dibuat dengan elektrolisis cairan ScCl3 yang dicampurkan dengan klorida-klorida lain. 2. Titanium Salah satu metode yang digunakan dalam proses pembuatan titanium adalah Metode Kroll yang banyak menggunakan klor dan karbon. 3. Vanadium Vanadium (logam campuran dengan besi) dihasilkan dari reduksi V2O5 dengan campuran silikon (Si) dan besi (Fe), reaksinya: 2V2O5(s) + 5 Si(s) +Fe(s) 4V(s) + Fe(s) + 5 SiO2(s) Senyawa SiO2 ditambah dengan CaO menghasilkan suatu terak yaitu bahan yang dihasilkan selama pemurnian logam. 4. Krom Logam krom dibuat menurut proses goldschmidt dengan jalan mereduksi Cr2O3 dengan logam aluminium. Reaksinya: Cr2O3 (s) + 2Al(s) Al2O3(s)+ 2Cr(s)
  • 22.
    5. Mangan Pembuatanferomangan dilakukan dengan mereduksi MnO2 dengan campuran besi oksida dan karbon. Reaksinya: MnO2 + Fe2O3 + 5C Mn + 2Fe + 5CO 6. Besi Ferrum atau besi dapat diperoleh dengan cara mengekstrasi bijihnya dalam tanur hembus atau tanur tinggi. Bahan baku yang diperlukan dimasukkan dalam tanur tinggi yaitu bijih besi, karbon, dan batu kapur (CaCO3). 7. Kobalt Unsur cobalt diproduksi ketika hidroksida hujan, akan timbul (NaOCl) . Berikut reaksinya : 2Co2+(aq) + NaOCl(aq) + 4OH-(aq) +H2O 2Co(OH)3(s) + NaCl(aq). Co(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan untuk membentuk oksida dan kemudian ditambah dengan karbon sehingga terbentuklah unsur kobalt metal. Berikut reaksinya 2Co(OH)3 Co2O3 + 3H2O 8. Nikel a.Pengeringan di Tanur Pengering b.Kalsinasi dan Reduksi di Tanur c.Peleburan di Tanur Listrik d.Pengkayaan di Tanur Pemurni dan Granulasi dan Pengemasan
  • 23.
    9. Tembaga Cu2Sdan kerak FeSiO3 (l) dioksidasi dengan udara panas. Pada reaksi oksidasi tersebut diperoleh 98% - 99% tembaga tidak murni. Tembaga tidak murni ini disebut tembaga blister atau tembaga lepuh. Tembaga blister adalah tembaga yang mengandung gelembung gas SO2 bebas. Untuk memperoleh kemurnian Cu yang lebih tinggi, tembaga blister dielektrolisis dengan elektrolit CuSO4 (aq). 10. Seng Pembuatan logam seng dilakukan dengan pemanggangan seng sulfida (ZnS) kemudian oksida seng direduksi dengan karbon pijar.
  • 24.
    7. KEGUNAAN DALAMKEHIDUPAN SEHARI-HARI 1. Skandium (Sc) Penggunaan utamanya dari segi isi padu adalah aloi aluminium-skandium untuk industri aeroangkasa dan juga untuk peralatan sukan (basikal, bet besbol, senjata api, dan sebagainya) yang memerlukan bahan berprestasi tinggi. Apabila dicampur dengan aluminium.
  • 25.
    2. Titanium (Ti) Titanium digunakan sebagai badan pesawat terbang dan pesawat supersonik, karena pada temperatur tinggi tidak mengalami perubahan kekuatan (strenght).
  • 26.
    3. Vanadium (V) Vanadium untuk membuat peralatan yang membutuhkan kekuatan dan kelenturan yang tinggi seperti per mobil dan alat mesin berkecepatan tinggi, umumnya digunakan untuk paduan dengan logam lain seperti baja tahan karat dan baja untuk peralatan.
  • 27.
    4. Kromium (Cr) Adapun kegunaan kromium antara lain sebagai berikut : Khromium digunakan untuk mengeraskan baja, pembuatan baja tahan karat dan membentuk banyak alloy (logam campuran) yang berguna. Digunakan untuk katalis dan untuk pewarna gelas. Suatu senyawa kromium yang indah sekali adalah jamrud (emerald). Batu permata ini terbentuk jika sebagian ion aluminium dalam mineral beril, Be3Al2(Si6O18) diganti oleh ion kromium (III).
  • 28.
    5. Mangan (Mn) Fungsi Mn adalah untuk meningkatkan kekerasan baja. Baja yang mengandung Mn dengan proporsi besar bersifat sangat keras dan tahan lama. Oleh karena itu digunakan dalam kereta api dan mesin-mesin buldoser.
  • 29.
    6. Ferrum (Fe) Manfaat ferrum atau besi antara lain sebagai bahan utama pembuatan baja. Adapun manfaat baja adalah Fe(OH)3 digunakan untuk bahan cat seperti cat minyak, cat air, atau cat tembok.
  • 30.
    7.Kobalt (Co) Kobaltyang dicampur dengan besi, nikel, dan logam lainnya untuk membuat alnico, alloy dengan kekuatan magnet luar biasa untuk berbagai keperluan. Alloy stellit, mengandung kobalt, khromium, dan wolfram, yang bermanfaat untuk peralatan berat, peralatan yang digunakan pada suhu tinggi, maupun peralatan yang digunakan pada kecepatan yang tinggi.
  • 31.
    8. Nikel (Ni) Perunggu-nikel digunakan untuk uang logam. Perak jerman (paduan Cu, Ni, Zn) digunakan untuk barang perhiasan. Pembuatan aloi, battery electrode, dan keramik,dll.
  • 32.
    9. Cuprum (Cu) Cuprum atau tembaga banyak digunakan sebagai kabel jaringan listrik karena sifatnya yang menghantarkan listrik.
  • 33.
    10. Seng (Zn) Zink digunakan untuk melapisi besi dan baja untuk mencegah karat.
  • 34.
  • 35.
    SESI 1 kel.1 algrifa yolanda : scandium merupakan mineral. Mengapa terdapat pada sepeda dan tongkat bisbol ? Jawab Ayu wulandari : scandium yang berbentuk mineral dicampur lagi dgn aluminium makanya dia bisa membuat bahan sepeda dan tongkat bisbol. Ridho : alloytropik itu apa ? Dan jenis jenis nya apa ? Jawab Rifda : alloy adalh bahan logam campuran yg sering menjadi bahan utama aksesoris . Contoh : cincin dan kalung kel.3 melisa : maksud dari keratin rentas belahan neutron yang rendah menyebabkan berguna dalam aplikasi nuclear ? Jawab ayu : karena vanadium mempunyai kekuatan struktur yang baik oleh karena itu vanadium berguna dalam pembuatan baja Andifa : mengapa krom merupakan unsur yg berwarna juga pemolesan yg cukup tinggi ? Jawab Widya : karena kromium ditemukan dalam bentuk bijih kromium khusunya dalam senyawa PbCrO4 yg berwarna merah, perak, abu-abu baja oleh karena itu memerlukan pemolesan yg cukup tinggi bapak : kalau hanya krom saja tidak bewarna jika bergabung dengan senyawa lain maka ia bewarna
  • 36.
    Kel.4 Nia :pengertian ferromagnetis ? Jawab Irma B : adalah benda-benda yg dapat ditarik dgn kuat oleh magnet karena bahan ini mempunyai resultan medan atomis Suriyono : kenapa vanadium berguna dalam aplikasi nuklir ? Jawab Irma B :karena vanadium memiliki kekuatan struktur yang baik dan memiliki kemampuan fisi neutron yg rendah. Kel.5 noni : mengapa nikel dan tembaga merupakan konduktor dan listrik yg baik ? Jawab Irma B : karena merupakan unsur yang relatif tidak reaktif sehingga tahan terhadap korosi dan juga mudah di tempa dan bersifat elastis menjadi lembaran tipis dan juga mempunyai sifat magnet yg tidak kuat. Zulfahmi : mengapa tembaga tahan akan korosi ? Jawab Rifdatul : karena oleh terjadinya reaksi kimia pada permukaan logam, pada reaksi ini terjadi oksidasi pada suatu logam akibat dari pengaruh lingkungan seperti air, oksigen dan oksida asam yang terlarut dalam air.
  • 37.
    SESI 2 kel.1 ramadhani : bagaimana penulisan bil.kuantum dan golongannya pada Cr, Fe, Co, Ni ? Jawab Ahmad Muzaki : n=3, l=2, m=-2, gol = VIII B, P = 4 Abang : pada Mn, apa saja jenis-jenis alfa ? Jawab widya : jenis alfa stabil pada suhu luar biasa tinggi kel.3 Riyan setiawan : kenapa unsur Fe, Co, dan Ni berada golongan yg sama ? Jawab Irma B : karena mempunyai biloks yg sama dan berada pada sub kulit S dan d Inggrid : pada benda apa sajakah terdapat nikel ? Apa fungsi nikel pda benda tersebut ? Jawab irma : nikel raney ialah sejenis katalis padat yang terdiri dari butiran halus aloy nikel aluminium yg digunakan dalam berbagai proses industri, pd katalis reaksi hidrogenasi yaitu pembuatan margarin.
  • 38.
    kel.4 Dedi :tembaga merupakan logam berwarna merah, apa penyebabnya ? Jawab Jumia : karena ia di reaksikan dengan unsur lain sehingga membentuk senyawa maka ia berwarna contoh senyawanya : CuCl Inra : kenpa unsur-unsur transisi tidak stabil ? Apa sebabnya ? Jawab Riki : karena Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki elektron valensi pada subkulit 3d yang belum terisi penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB). kel.5 Sumiati : Dapatkah unsur periode Ke4 bereaksi dgn unsur periode ke4 ? Sebutkan contoh dan alasannya ? Jawab irma : tidak karena unsur transisi umumnya memiliki keelektronegatifan yg lebih besar dibandingkan unsur alkali maupun alkali tanah. Ade irma : bagaimana massa jenis Sc dan warnanya ? Jawab zaki : massa jenis 2,99 gr/cmˉ³ dan warnanya putih keperakan