Kimia anorganik golongan transisi lantanida

KIMIA ANORGANIK GOLONGAN

TRANSISI LANTANIDA

DISUSUN OLEH KELOMPOK 02

Lailatul Nurfadila 121810301001

Agus Wedi Pratama 121810301016

Lailatul Badriyah 121810301036

M. Agung 121810301037

Dewi Adriana P 121810301053

M. Taufik H 121810301057

Mufrihah Nurhayati 121810301068

• Lanthanum (La)

• Cerium (Ce)

• Praseodimium (Pr)

• Neodimium (Nd)

• Promethium (Pm)

• Samarium (Sm)

• Europium (Eu)

• Gadolinium (Gd)

• Terbium (Tb)

• Dysprosium (Dy)

• Holmium (Ho)

• Erbium (Er)

• Thulium (Tm)

• Ytterbium (Yb)

• Lutetium (Lu)

LANTANIDA TERDIRI DARI

SEJARAH LANTANIDA

Dalam bahasa yunani, lantanida mempunyai arti “saya

bersembunyi” hal ini disebabkan unsur-unsur yang

termasuk lantanida ditemuka secara murni melainkan

melekat atau bersembunyi pada unsur lain. Misalnya

Serium terdapat di kerak bumi, Neodium terdapat pada

bongkahan emas, dan tulium terdapat pada yodium.

Kelompok logam lantanida pertama kali ditemukan pada

tahun 1787 oleh seorang letnan angkatan bersenjata

Swedia bernama Karl Axel Arrheniuss.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

1.06 1.03 1.01 0.99 0.98 0.96 0.95 0.94 0.92 0.91 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85

TREN JARI-JARI UNSUR LANTANIDA

1

1.05

1.1

1.15

1.2

1.25

1.3

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho ErTm Yb Lu

1.1

1.121.13

1.141.13

1.17

1.2 1.2

1.1

1.221.23

1.241.25

1.1

1.27

Tren KeelektronegatifanUnsur Lantanida

0

100

200

300

400

500

600

700

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho ErTm Yb Lu

TREN ENERGI IONISASI UNSUR LANTANIDA

Tren Titik Didih Unsur Lantanida

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

Tit

ik D

idih

/oC

Unsur

Tren Titik Didih Unsur-unsur Lantanida

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu

Tit

ik d

idih

/oC

Unsur

Tren Titik Leleh Unsur Lantanida

Tren Titik Leleh Unsur Lantanida

Senyawa Jari-jari (A°) Titik lebur (K) Titik didih (K) Warna

Lanthanum (La) 1.06 920 3454 -

Cerium (Ce) 1.03 798 3257 -

Praseodymium

(Pr)

1.01 931 3212 Hijau

Neodymium (Nd) 0.99 I010 3127 Nila

Promethium (Pm) 0.98 1080 2730 Merah jambu

samarium (Sm) 0.96 1072 1778 Kuning

Europium (Eu) 0.95 822 1597 merah jambu

Gadolinium (Gd) 0.94 1131 3233 -

Terbium (Tb) 0.92 1360 3041 Merah jambu

Dysprosium (Dy) 0.91 1409 2335 Kuning

Holmium (Ho) 0.89 1656 3315 Kuning

Erbium (Er) 0.88 1522 2510 Lila

Thulium (Tm) 1.87 1545 1727 Hijau

Ytterbium (Yb) 0.86 824 1193 -

Lutetium (Lu) 0.85 1656 3315 -

Lantanum (57La)

Sejarah

Lantanum telah ditemukan oleh Carl Gustaf

Mosander pada 1839 di Swedia. Berasal dari

kata "lanthanein” Yunani berarti "tersembunyi"

Carl Gustav Mosander mengakui lantanum

elemen dalam cerium nitrat murni pada tahun

1839. ekstraksi Nya mengakibatkan lanthana

oksida (La2O3).

Sifat-Sifat Fisik LantanumSifat Lantanum

Nomor Atom 57

Konfigurasi Elektron Terluar 5d1 6s2

Kemagnetan Paramagnetik

Massa Atom 138,9055

Jari-jari Logam 187 pm

Jari-jari Ion La3+ 103,2 pm

Eo(La3+/La) -2,37 V

Titik Didih 3420oC

Titik Leleh 920oC

∆𝐻𝑣𝑎𝑝 402 kJ mol -1

∆𝐻𝑓𝑢𝑠 8,5 kJ mol -1

∆𝐻𝑓 (gas monoatomik) 423 (±6) kJ mol -1

Massa Jenis (20oC) 6,17 g cm-3

Sifat kimia Lantanum

Lantanum memiliki tingkat oksidasi yang

stabil pada La3+, misalkan pada oksida La2O3.

Lantanum murni akan segera teroksidasi

dengan adanya gas oksigen, menurut

persamaan reaksi berikut:

Sifat kimia Lantanum

Lantanum dapat bereaksi dengan halogen menurut

persamaan reaksi berikut:

Lantanum dapat bereaksi dengan air

Lantanum juga dapat bereaksi dengan asam

Tabel Isotop Paling Stabil pada

Lantanum

Isotop

Keberadaan

di Alam

Waktu

Paruh

Reaksi

Peluruhan

137La Buatan

60.000

tahun

138La 0,09%

1,05 1011

tahun

139La 99,91% Stabil Stabil

Senyawa Kompleks

Lantanum akan membentuk kompleks

dengan air membentuk suatu kompleks

yaitu Ion nonaakuolantanum(III) [La(OH2)9]3+

Tingkat Oksidasi: La3+

Bilangan Koordinasi: 9

BENTUK MOLEKUL [La(OH2)9]3+

Prisma SegitigaTiga tudung

Warna Kompleks [La(OH2)9]3+

57La3+: [Xe] 4f0 5d0 6s0

Warna kompleks: Tidak berwarna (Tanpa elektron tak

berpasangan di orbital f)

4f0 6s0

Kemagnetan Kompleks [La(OH2)9]3+

57La3+: [Xe] 4f0 5d0 6s0

Bersifat DIAMAGNETIK (tanpa adanya elektron tak

berpasangan)

4f0 6s0

KELIMPAHAN LANTANUM

Lantanum tidak pernah ditemukan di alam

sebagai elemen bebas. Lantanum ditemukan

dalam bijih monasit pasir [(Ce, La, dll) PO4] dan

[(Ce, La, dll) (CO3 )F]. Bijih lainnya termasuk

kedalam bastbasit.

ISOLASI LANTANUM

Lantanum murni tersedia melalui pengurangan

LaF3 dengan logam kalsium.

2LaF3 + 3Ca → 2La + 3CaF2

APLIKASI LANTANUM

Lantanum oksida, La2O3, yang dipadukan

dengan borida untuk membentuk suatu

campuran. Campuran ini digunakan sebagai

katoda pada tabung vakum. Tabung vakum

yang dialiri dengan arus listrik nantinya akan

digunakan sebagai pemancar elektron.

Elektron yang dipancarkan ini nantinya bisa

dimanfaatkan dalam mikroskop elektron.

CERIUM

Sejarah

Cerium ditemukan pada tahun 1803 oleh John

Jacob Barzelius dan Wilhelm Hisinger serta

secara khusus oleh martin Klaproth di Sweden,

German. Nama cerium sendiri diambil dari nama

asteroid ceres yang ditemukan pada tahun 1801.

Informasi DasarLogam Cerium dapat disiapkan dengan tehnik mereduksi,

seperti dengan mereduksi cerius flouride dengan kalsium, atau

dengan elektrolisis dari leburan cerius chloride atau cerius halida

lainnya.

Cerium adalah logam mengkilat, lentur, dan teroksidasi degan

mudah pada temperatur ruang, khususnya pada udara yang lembab.

Terkecuali di Eropa, logam cerium jarang terdapat di dunia. Cerium

sangat lambat terdekomposisi dalam air dingin tapi sangat cepat pada

air hangat. Larutan alkali dan lelehannya serta konsentrasi asam

tertentu dapat menyerang logam cerium dengan cepat. Logam cerium

murni dapat terbakar ketika digesekkan dengan pisau.

Logam cerium banyak terdapat pada allanite, monazite, cerite,

bastnaesite yang banyak ditemukan di India, Brazil, dan USA.

Informasi DasarNama : Cerium

Symbol : Ce

No. Atom : 58

Berat atom : 140,116

Keadaan standar : padat pada 298K

CAS pendaftaran ID : 7440-45-1

Group pada SPU : Lantanida

Periode pada SPU : 6

Block pada SPU : f-block

Warna : Silver putih

Klasifikasi : Logam

Isolasi

Cerium disediakan secara komersial sehingga

tidak perlu dibuat di laboratorium, yang mana

sulit mengisolasinya dari logam murni. Cerium

murni dapat diisolasi dengan elektrolisis CeCl3

dan NaCl (atau CaCl2) dalam sel grafit yang

bertindak sebagai katode dan anode. Hasil

samping yang diperoleh adalah gas chlorine.

Aplikasi

Sebagai manufaktur atau komponen dari alloypyrophoric yang dipakai sebagai pemantik rokok.

Oksidanya sebagai katalis pada oven untuk pembersihanresidu yang menumpuk dari proses memasak.

Sulfatnya digunakan secara ekstensive agen oksidasivolumetrik dalam analisa kuantitatif.

Sebagai manufaktur atau komponen dalam gelas sertasebagai pewarnanya.

Digunakan sebagai katalis pembentukan kembalipetrolium.

Aplikasi metalugrical dan nuclear.

Persenyawaan

Hydrides

Cerium dihydride : CeH2

Flourides

Cerium diflouride : CeF2

Cerium triflouride : CeF3

Cerium tetraflouride : CeF4

Chlorides

Cerium tricholiride : CeCl3

Cerium trichloride trihydrate : CeCl3.3H2O

Cerium trichloride heptahydrate : CeCl3.7H2O

Iodides

Cerium diiodide : CeI2

Cerium triiodide : CeI3

Oxides

Cerium dioxide : CeO2

Dicerium trioxide : Ce2O3

Sulfides

Cerium sulfide : CeS

Dicerium trisulfides : Ce2S3

Nitrides

Cerium nitride : CeN

Reaksi KimiaReaksi cerium dengan udara

Ce + O2 CeO2

Reaksi cerium dengan air

2Ce(s) + 6H2O(g) 2Ce(OH)3(aq) + 3H2(g)

Reaksi dengan halogen

2Ce(s) + 3F2(g) 2CeF3(s) (putih)

2Ce(s) + 3Cl2(g) 2CeCl3(s) (putih)

2Ce(s) + 3Br2(g) 2CeBr3(s) (putih)

2Ce(s) + 3I2(g) 2CeI3(s) (putih)

Reaksi cerium dengan asam

2Ce(s) + 3H2SO4(aq) 2Ce3+(aq) + 3SO42-(aq) + 3H2(g)

Entalpi Ikatan Pada Spesies Gas Diatomik

Energi ikatan pada spesies gas diatomik CeCe

adalah 245,2 kJ/ml.

Lattice EnergyChlorides

CeCl3

Thermochemical cycle : 4284 kJ mol-1

Calculated : 4297 kJ mol-1

Iodides

CeI3

Thermochemical cycle : 4029 kJ mol-1

Calculated : (no value) kJ mol-1

Hydrides

CeH2

Thermochemical cycle : 2484 kJ mol-1

Calculated : 2414 kJ mol-1

Oxides

Ce2O3

Thermochemical cycle : (no value) kJ mol-1

Calculated : 12661 kJ mol-1

CeO2

Thermochemical cycle : (no value) kJ mol-1

Calculated : 9627 kJ mol-1

Electronegativity

Electronegativity Nilai dalam Skala Pauling

Pauling electronegativity 1,12

Sanderson electronegativity Tidak ada data

Allred rochow electronegativity 1,08

Mulliken-jaffe electronegativity Tidak ada data

Allen electronegativity Tidak ada data

Sifat Fisik

Temperatur

Melting point : 1068 K

Boiling point : 3633 K

Liquid range : 2565 K

Superconduction temperature : 0,222 K

Sifat ekspansi dan konduktivitasnya

Konduktivitas termal : 11 W/m.K

Koefisien ekspansi termal linier : 6,3.10-6 K-1

Sifat dalam jumlah besar

Density pada keadaan padat : 6689 kg/m3

Volume molar : 20,69 cm3

Kecepatan suara : 2100 m/s

Sifat Fisik

Sifat keelastisan

Young’s modulus : 34 GPa

Ragidity modulus: 14 GPa

Bulk modulus : 22 GPa

Poisson’s ratio : 0,24

Kekerasan

Mineral hardness : 2,5

Brinel hardness : 412 MN/m2

Vicker hardness : 270 MN/m2

Sifat listrik

Electrical resistivity : 74.10-8 m

Sifat Kemagnetan

Unsur Cerium mempunyai konfigurasi

elektron 58Ce [Xe] 6s2 4f2 5d0 sehingga jika

digambarkan orbital f akan terdapat dua

orbital yang terisi dengan elektron yang

tidak berpasangan yang menyebabkan

unsur tersebut bersifat paramagnetik.

Lanjutan

Penentuan warna yang dihasilkan dari pancar

gelombang ini dapat dilihat dari senyawa kompleks

yang dihasilkan sehingga dapat dilihat dari jumlah ligan

yang terdapat dalam senyawa tersebut.

[Ce(OH2)9] 3 + Ion Nonaaquocerium(III)

Yang mempunyai bilangan koordinasi 9

dengan bilangan oksidasi +3. Adanya bilangan

oksidasi +3 ini yang mengakibatkan cahaya

menyinari pada panjang gelombang ultra violet

sehingga tidak menimbulkan warna yang nampak,

dan bisa dilihat oleh mata.

Entalpi Dan Sifat Termodinamika

Entalpi

Enthalpy of fusion : 5,5 kJ/mol

Enthalpy of vaporisation : 350 kJ/mol

Enthalpy of atomisation : 423 kJ/mol

Data termodinamis

State ΔfH° ΔfG° S° CpHH°298.15-

H°0

Units kJ mol-1 kJ mol-1 J K-1

mol-1

J K-1

mol-1 kJ mol-1

Solid 0 0 72 26.9 8

Gas 423 385 191.66 23.07 6.67

Sifat Atom Cerium

Afinitas elektron dari atom cerium adalah 50 kJ/mol.

Energi ionisasi

Konfigurasi elektron

[Xe].4f1.5d1.6s2

Term symbol : 1G4

Ionisation energy number Enthalpy /kJ mol-1

1st 534.4

2nd 1050

3rd 1949

4th 3547

5th 6325

6th 7490

Sifat Orbital

Jarak kulit valensi setiap orbital :

Orbital Radius [/pm] Radius [/AU]

s orbital 216.9 4.09889

p orbital no data no data

d orbital 112.5 2.12650

f orbital 36.7 0.693436

Isotop Dari CeriumIsotop yang umum di alam

Radioisotop data

IsotopeAtomic mass

(ma/u)

Natural

abundance (atom

%)

Nuclear spin (I)Magnetic moment

(μ/μN)

136Ce 135.907140 (50) 0.185 (2) 0

138Ce 137.905985 (12) 0.251 (2) 0

140Ce 139.905433 (4) 88.450 (51) 0

142Ce 141.909241 (4) 11.114 (51) 0

Isotope Mass Half-lifeMode of

decayNuclear spin

134Ce 133.9090 3.16 d EC to 134La 0

135Ce 134.90915 17.7 h EC to 135La 1/2

137Ce 136.90788 9.0 h EC to 137La 3/2

139Ce 138.90665 137.6 d EC to 139La 3/2

141Ce 140.908272 32.50 d β- to 139La 7/2

143Ce 142.912382 1.38 d β- to 143La 3/2

144Ce 143.913643 284.6 d β- to 144La 0

Kelimpahan Di Alam

Location ppb by weight ppb by atoms

Alam semesta 10 0.09

Matahari 4 0.03

Meteorite

(carbonaceous)760 110

Kerak bumi 60000 8900

Air laut 0.0012 0.000053

Sistem aliran 0.06 0.0004

manusia no data no data

Back

Kegunaan

Cerium (IV) oksida dianggap salah satu

agen yang paling efisien untuk polishing presisi

komponen optik. Senyawa serium juga

digunakan dalam pembuatan kaca, baik

sebagai komponen maupun sebagai sebuah

decolorizer. Sebagai contoh, serium (IV) oksida

dalam kombinasi dengan titanium (IV) oksida

memberikan warna kuning emas untuk kaca,

tetapi juga memungkinkan untuk penyerapan

selektif sinar ultraviolet di kaca.

Cerium oksida memiliki indeks bias tinggi

dan ditambahkan ke enamel untuk membuatnya

lebih buram. Cerium (IV) oksida digunakan dalam

kaos lampu gas pijar, seperti mantel Welsbach, di

mana ia dikombinasikan dengan thorium,

lantanum, magnesium atau itrium oksida. Didoping

dengan lainnya oksida tanah langka, telah diteliti

sebagai elektrolit padat di antara sel bahan bakar

oksida padat suhu: The serium (IV) oksida-cerium

(III) oksida siklus atau CeO2/Ce2O3 siklus adalah

proses termokimia dua langkah berdasarkan

cerium (IV) oksida dan cerium (III) oksida untuk

produksi hidrogen.

PRASEODIMIUM

SEJARAHPada tahun 1841, Mosander mengekstrak tanah jarang didymia dari lantana; pada tahun 1879, Lecoq de Boisbaudran mengisolasi tanah baru, samaria, dari didymia yang didapat dari mineral samarskit. Enam tahun kemudian, pada tahun 1885, von Welsbach memisahkan didymia menjadi dua komponen, praseodymia dan neodymia, yang memberikan senyawa garam dengan warna yang berbeda.

SIFAT KIMIA

Praseodimium lunak, seperti perak, mudah ditempa. Lebih resisten terhadap korosi dalam udara daripada europium, lantanum, cerium atau neodium, tapi unsur ini membentuk lapisan oksida hijau yang mengelupas bila terpapar dengan udara. Seperti unsur tanah jarang lainnya, unsur ini harus disimpan terlindung dari sinar matahari, dalam minyak mineral atau plastik bersegel.

Berikut reaksi kimia yang terjadi pada promethium :

Pembakaran

4Pm + 3 O2 → 2 Pm2O3

Reaksi promethium dengan air

2 Pm (s) + 6 H2O (l) → 2 Pm(OH)3 (aq) + 3 H2 (g)

Reaksi neodymium dengan golongan gas halogen

2 Pm (s) + 3 F2 (g) → 2 PmF3 (s) [ungu]

2 Pm (s) + 3 Cl2 (g) → 2 PmCl3 (s) [ungu muda]

2 Pm (s) + 3 Br2 (g) → 2 PmBr3 (s) [ungu]

2 Pm (s) + 3 I2 (g) → 2 PmI3 (s) [hijau]

Reaksi neodymium dengan asam

2 Pm (s) + 3 H2SO4 (aq) → 2Pm3+ (aq) + 3 SO2−4 (aq) + 3 H2

(g)

SIFAT FISIKRadius Atom = 1,82 Å

Volume Atom: 20.8 cm3/mol

Massa Atom: 140.908

Titik Didih: 3785 K

Radius Kovalensi: 1.65 Å

Struktur Kristal: Heksagonal-

Massa Jenis: 6.77 g/cm3

Konduktivitas Listrik: 1.5 x 106

ohm-1

cm-1

Formasi Entalpi: 10.04 kJ/mol

Konduktivitas Panas: 12.5 Wm-1

K-1

Potensial Ionisasi: 5.42 V

Titik Lebur: 1204 K

Kapasitas Panas: 0.193 Jg-1

K-1

Entalpi Penguapan: 332.63 kJ/mol

Sifat Kemagnetan

Konfigurasi elektron 59 Pr : [Xe].4f3.6s2

4f3 6s2

paramagnetik

ISOTOP DARI PRASEODYMIUM

Isotop yang umum di alam

Radioisotope data

IsotopeAtomic mass

(ma/u)

Natural

abundance

(atom %)

Nuclear spin

(I)

Magnetic

moment

(μ/μN)

141Pr 140.907647 (4) 100 5/2 4.136

Isotope Mass Half-lifeMode of

decayNuclear spin

137Pr 136.91068 1.28 h EC to 137Ce 5/2

138Pr 137.91075 1.45 m EC to 138Ce 1

139Pr 138.90893 4.41 h EC to 139Ce 5/2

140Pr 139.90907 3.39 m EC to 140Ce 1

142Pr 141.910041 19.12 hEC to 142Ce; β-

to 142Nd2

143Pr 142.910813 13.57 d β- to 143Nd 7/2

144Pr 143.913301 17.28 m β- to 144Nd 0

145Pr 144.91451 5.98 h β- to 145Nd 7/2

Isolasi

Logam praseodymium bisa diperoleh secara

komersil sehingga tidak perlu dibuat di

laboratorium. Praseodymium murni dapat

diperoleh dengan mereduksi PrF3 dengan logam

kalsium.

2PrF3 + 3Ca → 2Pr + 3CaF2

Kegunaan

Digunakan dalam industri untuk penerangan

studio dan proyeksi.

Garamnya digunakan sebagai pewarna pada

kaca.

Digunakan dalam pembuatan pematik api

rokok yang terdiri atas 5% logam praseodymium

Neodymium

•Nama :Neodymium

•Simbol : Nd

•Nomor Atom : 60

•Massa Atom : 144,242 g

•Keadaan dasar : padat pada 298 K

•Nama Golongan : Lantanida

•Periode : 6

•Blok : f

•Klasifikasi : logam

•Warna : perak putih,

Struktur Kristal

Struktur :

hexagonal-Close-Packet

Sejarah

Neodymium ditemukan pada tahun 1885 oleh kimiawan Austria Carl Auer von Welsbach.

SIFAT FISIKTitik Leleh : 1297 K [1024 oC (1875 oF)]

Titik Didih : 3373 K [3100 oC (5612 oF)]

Konduktivitas termal : 17 W m-1K-1

Koefisien ekspansi termal linear : 9.6× 10-6 K-1

Massa Jenis Padat : 6800 kg m-3

Volume molar : 20.58 cm3/ mol

Keelektronegatifan : 1.14 skala pauling

∆Hf : 10.88 kJ/mol

Kapasitas Panas : 0.19 Jg-1K-1

Entalpi Penguapan : 283.68 KJ/mol

Dengan Udara:

4Nd + 3O2 → 2Nd2O3

Dengan Air:

2Nd(s) + 6H2O(g) → 2Nd(OH)3(aq) + 3H2(g)

Dengan Halogen:

2Nd (s) + 3F 2 (g) → 2NdF 3 (s) [Ungu]

2Nd (s) + 3Cl 2 (g) → 2NdCl 3 (s) [biru agak hijau]

2Nd (s) + 3Br 2 (g) → 2NdBr 3 (s) [Ungu]

2Nd (s) + 3l 2 (g) → 2NdI 3 (s) [Hijau]

Dengan Asam:

2Nd(s) + 3H2SO4(aq) → 2Nd3+(aq) + 3SO42-(aq)

+3H2

Kegunaan Neodymium

Untuk

mewarnai

didymium kaca

Garamnya

digunakan

sebagai

pewarna pada

enamel

Untuk

membuat

kacamata

tukang las

Senyawa Neodymium

Dengan Fluoride (F) :NdF3.

Dengan Kloride (Cl) :NdCl3, NdCl3

Dengan Iodida (I):NdI2, NdI3.

Dengan Oksida :Nd2O3

Dengan Sulfida :NdS, Nd2S3.

Dengan Nitrida :NdN.

Dengan Telurida :NdTl, Nd2Tl3.

Isotop Neodymium

yang Stabil

142Nd

148Nd146Nd

143Nd 145Nd

Konfigurasi elektron 58Pr [Xe] 6s2 4f4 5d0

60Nd

Paramagnetik

Senyawa

Kompleks

[Nd(OH2)9] 3 +

Ion Nonaakuoneodymium(III) Bil Koordinasi: 9

Bil oksidasi: Nd+3

Warna Kompleks: Ungu

PROMETHIUM

Sejarah

Promethium pertama kali diproduksi dan ditandai di Oak Ridge

National Laboratory pada tahun 1945 oleh pemisahan dan analisis

produk fisi dari bahan bakar uranium diiradiasi dalam reaktor

grafit. Penemu mengusulkan nama "prometheum" berasal dari

Prometheus, Titan dalam mitologi Yunani, yang mencuri api dari

Gunung Olympus dan membawanya ke umat manusia, untuk

melambangkan "baik berani dan kemungkinan penyalahgunaan

manusia intelek. " Namun, sampel dari logam itu dibuat hanya

pada tahun 1963.

Kelimpahan

Penelitian terhadap unsur ini di bumi hampir

tidak berhasil, dan sekarang tampak bahwa

promethium memang sudah menghilang dari

kerak bumi. Promethium dikenali dalam

spektrum bintang HR465 di Andromeda. Unsur

ini baru saja terbentuk di permukaan bintang,

dengan isotop promethium dengan masa waktu

paruh terpanjang yakni 17.7 tahun.

Sifat fisika

Nama unsur :Prometium

Simbol : Pm

Nomor Atom : 61

Fase : solid (298 K)

Nama Golongan : Lantanida

Periode : 6 (lanthanoid)

Blok : blok f

Warna :Metalik

Klasifikasi :Logam

Radius atom = 1,81 (Ả)

Volume atom = 22,4 cm3 /mol

Massa atom = 145 (gr)

Titik didih = 3273 (K)

Radius Kovalensi = 1,63 (Ả)

Massa jenis = 7,22 gr/cm3

Konduktivitas listrik =

2 x 106 ohm-1cm-1

Elektronegativitas = 1,13

Konduktivitas panas = 17,9 (Wm-1

K-1)

Potensial ionisasi = 5,55 (V)

Titik lebur = 347 (K)

Energi Ionisasi :

pertama = 544,5 (kJ/mol)

kedua = 1070 (kJ/mol)

ketiga = 2260 (kJ/mol)

Sifat Kimia

Struktur Kristal : Heksagonal

Konfigurasi Elektron : [Xe]4f5 5d0 6s2

bilangan oksidasi : +3 dan +4

Term symbol : 6H5/2

Isotop

Isotop yang paling stabil dari elemen adalahpromethium-145, yang memiliki paruh 17,7tahun melalui penangkapan elektron karenamemiliki 84 neutron (dua lebih dari 82 yangmerupakan angka ajaib yang sesuai denganneutron stabil). Isotop promethium hanyadengan peluruhan alpha. Beberapa isotop Pmlain yaitu 144Pm, 146Pm, dan 147Pm jugamemiliki energi positif bagi peluruhan alfa,peluruhan alfa diperkirakan akan terjadi tetapibelum diamati.

Kemagnetan logam

Pada orbital f terdapat elektron yang tidak

berpasangan. Dapat di identifikasi bahwa

sifat kemagnetan promethium adalah

paramagnetic dan feromagnetik. Pada suhu

dibawah 200C promethium bersifat

feromagnetik.

Reaksi

a. Reaksi dengan air

2Pm(s) + 6H2O(g) 2Pm(OH)3(aq) + 3H2(g)

b. Reaksi dengan oksigen

4Pm(s) + 3O2(g) 2Pm2O3(s)

c. Reaksi dengan halogen2Pm(s) + 3F2(g) 2PmF3(s)

2Pm(s) + 3Cl2(g) 2PmCl3(s)

2Pm(s) + 3Br2(g) 2PmBr3(s)

2Pm(s) + 3I2(g) 2PmI3(s)

Senyawa kompleks

Salah satu ion kompleks dari promethium adalah

ion nonaaquoprometium (III) [Pm(OH2)9]3+.

Warna kompleks dari senyawa lantanida yang

memiliki orbital f tidak dapat diidentifikasi dengan

menggunakan teori medan Kristal. Warna

kompleks pada ion kompleks prometium

diidentifikasi dengan melihat jumlah elektron yang

tidak berpasangan pada orbital f. Sehingga warna

yang dihasilkan dari ion tersebut adalah kuning.

Isolasi

Promethium murni diperoleh dari reduksi PmF3

dengan logam kalsium (Ca).

2PmF3 + 3Ca → 2Pm + 3CaF2

Kegunaan

Prometium sebagian besar digunakan untuk

tujuan penelitian. Hal ini dapat digunakan

sebagai sumber radiasi beta pada cat

bercahaya, dalam baterai nuklir untuk peluru

kendali. Promethium juga digunakan

sebagai sumber partikel beta untuk alat

pengukuran ketebalan,dan bisa diserap oleh

fosfor untuk menghasilkan nyala.

Samarium

Sejarah

Ditemukan oleh: Paul Emile Lecoq de

Boisbaudran tahun 1879 di Prancis dalam

mineral samarskit.

Diberi nama Samarium karena untuk

menghormati petugas tambang Rusia

yaitu Kolonel Samarski.

Informasi dasarNama : Samarium

Simbol : Sm

Nomor atom : 62

Konfigurasi electron : [Xe] 6s2 4f6

Molekul Berat (g / mol.) : 150.36 g/mol

Fasa : solid

Titik Leleh : 1072.0 OC

Titik Didih : 1900.0 OC

Jumlah Proton/ Elektron : 62

Jumlah Neutron : 88

Struktur Kristal : Rombohedral

Densitas @ 293 K : 7.54 g/cm3

Kemagnetan : Paramagnetik

Warna : Silver

Konfigurasi dan kemagnetan

Konfigurasi Elektron 62Sm : [Xe] 4f6 6s2

paramagnetik

Sumber

• tidak pernah ditemukan di alam sebagai elemen bebas

Sm

• ditemukan dalam bijih monasit, bastnasit dansamarskite

Sm• Alam semesta

0.004 ppb

Sm

Isotop

Isotop Massa Paruh

145 Sm 144.913407 340 d

146 Sm 145.913038 1,03 x 10 8 y

151 Sm 150.919929 90 y

153 Sm 152.922094 1,929 d

155 Sm 154.924636 22.2 m

156 Sm 155.92553 9.4 h

Kegunaan

• Samarium dengan unsur jarang lainnya, digunakandalam industri pembuatan film.

• Samarium-kobalt magnet, SmCo5 dan Sm2Co17digunakan dalam pembuatan bahan magnet permanen dengan resistensi tinggi.

• Samarium(II) iodida digunakan sebagai reagen kimia dalam sintesis organik

• Samarium oksida digunakan dalam gelas optik untuk menyerap cahaya inframerah.

• Samarium oksida adalah katalis untuk dehidrasi dan dehidrogenasi etanol.

Isolasi samarium

• Teknik reduksi garam dengan logam alkali/alkali tanah

Reaksi umum

2SmX3(aq) + 3M(s) →2Sm(s) + 3MX2(aq)keterangan :

Sm : samarium

X : klorin atau fluorin

M : logam alkali/alkali tanah

• Logam samarium dapat dihasilkan dengan mereduksioksida samarium dengan lantanum. Produk kemudiandidistilasi untuk memisahkan samarium (titik didih1794° C) dan lantanum (bp 3464° C).

Reaksi• Reaksi dengan air

2Sm(s) + 6H2O(g) →2Sm(OH)3(aq) + 3H2(g)

• Reaksi dengan halogen :

2Sm(s) + 3F2(g)→2SmF3(s)2Sm(s) + 3Cl2(g)→2SmCl3(s)2Sm(s) + 3Br2(g)→2SmBr3(s)2Sm(s) + 3I2(g)→2SmI3(s)

• Reaksi dengan SulfidaSm(s) + S→SmS(s)

• Reaksi samarium dengan asam

Samarium mudah larut dalam asam sulfat untuk membentuk larutan yang terdapat ion Sm(III) dengan H2.

2Sm(s) + 3H2SO4(aq) → 2Sm3+(aq) + 3SO42-(aq) + 3H2(g)

• Samarium dengan oksida, membentuk

Disamarium trioksida: Sm2O3

• Samarium dengan sulfida, membentuk

Disamarium trisulfida: Sm2S3

• Samarium dengan selenida, membentuk

Disamarium triselenida: Sm2Se3

• Samarium dengan telurida, membentuk

Disamarium tritelurida: Sm2Te3

PersenyawaanProduct Name Formula Description Applications

Samarium Acetate Sm(O2C2H3)3.xH2O Light yellow crystalline Catalysts, Glass, Neutron

absorption

Samarium Carbonate Sm2(CO3)3.xH2O White materials Glass, Neutron absorption

Samarium Chloride SmCl3.xH2O Light yellow crystalline Catalysts, Glass, Neutron

absorption

Samarium Fluoride SmF3 White materials Catalyst, Metallurgy, Glass

Samarium Hydroxide Sm(OH)3.xH2O Light y ellow materials Glass, Neutron absorption

Samarium Nitrate Sm(NO3)3.6H2O Light yellow crystalline Catalysts, Glass, Neutron

absorption

Samarium Oxalate Sm2(C2O4)3.xH2O Light yellow Ceramics, Glass, Neutron

absorption

Samarium Oxide Sm2O3 Light yellow Catalysts, Ceramics, Glass,

Neutron absorption

Samarium Sulfate Sm2(SO4)3.xH2O Yellow crystalline Catalysts, Glass

Gadolinium

64Gd

SEJARAH GADOLINIUMUnsur logam radioaktif yang langka ini didapatkan dari mineral gadolinit. Gadolinia, yang merupakan oksida dari gadolinium, telah dipisahkan oleh Marignac pada tahun 1880 dan Lecoq de Boisbaudran, secara terpisah telah memisahkannya dari mineral yttria, yang ditemukan oleh Mosander, pada tahun 1886.

SIFAT FISIKMassa atom : 157.25 g/mol

Fase solid

Massa jenis (suhu kamar): 7.90 g/cm³

Massa jenis cair : 7.4 g/cm³

Titik lebur : 1585 K (1312 °C, 2394 °F)

Titik didih : 3546 K (3273 °C, 5923 °F)

Kalor peleburan : 10.05 kJ/mol

Kalor penguapan : 301.3 kJ/mol

Elektronegativitas : 1.20 (skala Pauling)

Energi ionisasi: : 593.4 kJ/mol

Jari-jari atom : 180 pm

Kapasitas kalor : 25 °C 37.03 J/mol.K

SIFAT KIMIA

Nama Unsur : Gadolinium (Gd)

Nomor atom : 64

Deret kimia : Lantanida

Penampilan : putih silver

Konfigurasi elektron : [Xe] 4f7 5d1 6s2

Jumlah elektron tiap kulit: 2, 8, 18, 25, 9, 2

Struktur kristal :hexagonal

REAKSI KIMIAPembakaran

4Gd(s) + 3O2 (g) → 2Gd2O3 (aq)

Air

2Gd(s) + 6H2O(g) → 2Gd(OH)3(aq) + 3H2(g)

Asam

2Gd(s) + 3H2SO4(aq) → 2Gd3+(aq) + 3SO42-(aq) + 3H2(g)

Halogen

2Gd(s) + 3F2(g) → 2GdF3(s) [white]

2Gd(s) + 3Cl2(g) → 2GdCl3(s) [white]

2Gd(s) + 3Br2(g) → 2GdBr3(s) [white]

2Gd(s) + 3I2(g) → 2GdI3(s) [yellow]

Kemagnetan Logam

Gd mempunyai konfigurasi elektron sebagai

berikut,

64 Gd = [Xe] 4f7 5d1 6s2 5d1

Dapat dilihat bahwa pada orbital f,ada elektron yang tidak berpasangan

.Jadi sifat kemagnetan logamnya adalah paramagnetik

4f7

5d1

6s2

Isotop

Isotop Kelimpahan Kestabilan

152Gd 0.20 % 1.08×10

14y

154Gd 2.18% Dengan 90 neutron

155Gd 14.80% Dengan 91 neutron

156Gd 20.47% Dengan 92 neutron

157Gd 15.65% Dengan 93 neutron

158Gd 24.84% Dengan 94 neutron

160Gd 21.86% >1.3×10

21y

Senyawa komplek

[Gd(OH2)9]3+

Ion nonaaquogadolinium(III)

Bilangan koordinasi : 6

Bilangan oksidasi : Gd3+

Warna : Tak berwarna

ISOLASI

Gadolinium murni dapat diperoleh dari

reduksi GdF3 dengan logam Ca:

2GdF3 + 3Ca → 2Gd + 3CaF2

KEGUNAAN

Sebagai superkonduktor yang dapat

meningkatkan ketahanan oksidasi

Bersifat feromagnetis yang dapat

mendeteksi panas dan dingin

KELIMPAHAN

Gadolinium tidak pernah ditemukan di alam

sebagai elemen bebas. Gadolinium

ditemukan dalam bijih monasit pasir [(Ce, La,

dll) PO 4] dan bastn [(Ce, La, dll) (CO 3) F],

bijih yang mengandung sejumlah kecil

semua logam serta gadolinit.

Struktur Kristal

hcp (hexagonal close-packed)

Terbium

Logam perak abu-abu dapat ditempa dan

cukup lunak untuk dipotong dengan pisau.

Sejarah

TB telah ditemukan oleh Carl Mosander

pada 1843 di Swedia. Berasal dari nama

"Ytterby", sebuah kota di Swedia.

Gustav Mosander pada tahun 1843. Dia

mendeteksi senyawa ini sebagai pengotor

dalam yttria yang yttrium oksida, Y 2 O 3.

Sifat Fisika

Simbol : Tb

Radius atom : 1.8Å

Massa atom : 158.925

Titik didih : 3500 K

Struktur kristal : Hexagonal

Massa jenis : 8.23 gr/cm3

Elektronegativitas : 1.1

Konfigurasi elektron : [Xe] 4f9 6s2

Titik lebur : 1629 K

Sifat Fisika

Titik lebur : 1629 K

Titik didih : 3503 K

Cair kisaran : 1874 K

Konduktivitas Thermal : 11 W m -1 K -1

Koefisien ekspansi termal : 10,3 x 10 -6 K -1

Kepadatan : 8219 kg m -3

Volume molar : 19.30 cm 3

Kecepatan suara : 2620 ms -1

Resistivitas listrik : 115 10 -8 Ω m

Sifat Kimia

Cukup stabil di udara

Logam berwarna abu-abu keperakan

Mudah ditempa dan cukup lunak untuk

dipotong dengan pisau

Oksida-terbium berwarna coklat

ReaksiReaksi Tb dengan udara

logam Terbium bereaksi lambat di udara untukmembentuk oksida TB (Tb4O7)

8Tb + 7o 2 → 2Tb4O7

Reaksi Tb dengan air

logam berwarna putih perak cukupelektropositif dan bereaksi lambat dengan air dingindan cukup cepat dengan air panas untukmembentuk hidroksida TB, Tb(OH)3, dan gashidrogen (H 2)

2TB (s) + 6H 2 O (g) → 2TB (OH) 3 (aq) + 3H 2(g)

ReaksiReaksi Tb dengan halogen

Terbium bereaksi dengan semua halogen untukmembentuk Tb (III) halida.

2Tb (s) + 3F 2 (g) → 2TbF 3 (s) (putih)

2Tb (s) + 3Cl 2 (g) → 2TbCl 3 (s) (putih)

2Tb (s) + 3Br 2 (g) → 2TbBr 3 (s) (putih)

2Tb (s) + 3l 2 (g) → 2TbI 3 (s)

Reaksi Tb dengan asam

Terbium logam mudah larut dalam cairan asamsulfat untuk membentuk ion Tb (III) merupakan ionkompleks [Tb (OH)2]

3+

2Tb(s) + 3H2SO4 (aq) → 2Tb3+(aq) + 3SO42- (aq) +

3H2(g)

Isolasi

Dapat diperoleh dengan mereduksi TbF3

dengan logam Ca sesuai reaksi :

2TbF3 + 3Ca → 2Tb + 3CaF2

Aplikasisodium borate terbidium digunakan sebagaibahan laser dan memancarkan cahaya yangmelekat pada 5460Â

digunakan untuk obat bius kalsium fluorida,tungstat kalsium

oksida memiliki potensi sebagai penggerakuntuk fosfor hijau digunakan dalam tabung TVwarna

digunakan dengan ZrO2 sebagai penstabilkristal sel bahan bakar yang beroperasi padasuhu tinggi

Kelimpahan

Lokasi PBB menurut berat PBB oleh atom

Alam semesta 0,5 0,004

Matahari 0,1 0,001

Meteorid 40 5

Kerak batuan 940 120

Air laut 0,00014 0,000005

Aliran 0,008 0,0001

manusia Tidak ada Tidak ada

Bahaya

Semua senyawa Tb harus dianggap sebagai

senyawa beracun meskipun bukti awal

mungkin akan menunjukkan bahaya

terbatas. senyawa Terbium yang mengenai

kulit dan mata meneybabkan iritasi. Debu

logam menyajikan bahaya kebakaran dan

ledakan.

Persenyawaan

Fluorida :Tb difluorida TbF2 dan Tb trifluorida

TbF3 serta Tb tetrafluorida TbF4

Klorida : Tb triklorida TbCl3

Iodida : Tb triiodida TbI 3

Oksida : Tb dioksida TbO2 dan Diterbium

trioksida Tb2O3

Sulfida : Diterbium trisulphide Tb2S3

Selenides : Diterbium triselenide Tb2Se3

Nitrida : Tb nitrida TbN

Struktur Kristal

Grup ruang: P63/mmc (grup Space nomor:

194)

Struktur: HCP (hexagonal close-packed)

Back

Dysprosium

Sejarah

Dysprosium ditemukan oleh Paul Emile Le

de Boisbaudran pada 1886 di Prancis. Nama

aslinya berasal dari bahaya Yunani

“dysprositos” yang berarti “susah didapat”

Klasifikasi

Nama Dysprosium

Simbol Dy

Nomor Atom 66

Massa Atom 162,5

Keadaan Standar Padat pada 298K

CAS Registry ID 7429-91-6

Grup pada Tabel Periodik Lantanida

Periode pada Tabel Periodik 6

Blok pada Tabel Periodik Blok f

Warna Putih keperakan

Klasifikasi Logam

Sifat Fisika

Massa Atom : 162.5

Titik Didih : 2835K

Titik Leleh : 1680K

Kerapatan : 8.55 g/mL @300K

Entalpi Atomisasi : 301 kJ/mol

Volum Molar : 19.01 cm3

Sifat Kimia

Elektronegativitas : 1.22 ; 1.1 (Pauling)

Warna : Putih Keperakan

Bilangan Oksidasi : 1+, 2+, 3+

Energi Ionisasi :

Pertama: 5.94

Kedua: 11.67

Ketiga: 22.802

Isolasi

Dysprosium tersedia secara komersial

sehingga tidak perlu untuk membuatnya di

laboratorium, selain itu logam disprosium

juga sukar untuk dibuat (diisolasi).

Isolasi

Dysprosium murni diperoleh melalui reduksi

DyF3 dengan logam kalsium.

2DyF3 + 3Ca → 2Dy + 3CaF2

Reaksi diatas juga dapat terjadi untuk halida

kalsium yang lain. Kelebihan kalsium akan

dihilangkan dari campuran pada keadaan

vakum.

Reaksi-reaksi

Reaksi dengan Oksigen

4Dy + 3O2 → 2Dy2O3

Reaksi dengan Air

2Dy(s) + 6H2O(g) → 2Dy(OH)3(aq) + 3H2(g)

Reaksi-reaksi

Reaksi dengan Halogen

2Dy(s) + 3F2(g) → 2DyF3(s) [hijau]

2Dy(s) + 3Cl2(g) → 2DyCl3(s) [putih]

2Dy(s) + 3Br2(g) → 2DyBr3(s) [putih]

2Dy(s) + 3I2(g) → 2DyI3(s) [hijau]

Reaksi dengan Asam

2Dy(s) + 3H2SO4(aq) → 2Dy3+(aq) + 3SO42-(aq) + 3H2(g)

Persenyawaan

Fluoride

Dysprosium trifluoride: DyF3

Chloride

Dysprosium dichloride: DyCl2

Dysprosium trichloride: DyCl3

Bromide

Dysprosium tribromide: DyBr3

Iodidee

Dysprosium diiodide: DyI2

Dysprosium triiodide: DyI3

Oxidee

Didysprosium trioxide: Dy2O3

Sulfide

Didysprosium trisulphide: Dy2S3

Selenide

Didysprosium triselenide: Dy2Se3

Nitrides

Dysprosium nitride: DyN

Isotop

Isotop Massa Waktu Paruh Mode

Peluruhan152

Dy 151.92472 2,37 jam EC to152

Tb; α

to148

Gd153

Dy 152.925763 6,3 jam EC to153

Tb; α

to149

Gd154

Dy 153.92442 3 x 106

tahun α to150

Gd155

Dy 154.92575 9,9 jam EC to155

Tb157

Dy 156.92546 8,1 jam EC to157

Tb159

Dy 158.925736 144 hari EC to159

Tb165

Dy 164.931700 2,33 jam β-to

165Ho

166Dy 165.932803 3,4 hari β

-to

166Ho

Back

Kegunaan

Sebagai pembuatan bahan laser jika dikombinasikan

dengan vanadium dan unsur langka lainnya.

Digunakan metalurgi sebagai alloy baja tahan karat

yang diterapkan khusus dalam pengontrolan nuklir.

Sebagai sumber radiasi infra merahjika direaksikan

dengan kadmium kalkogenida untuk mempelajari

reaksi kimia.

Holmium

Sejarah

Holmium ditemukan oleh J.L Soret dan Delafontaine pada1878 di Swiss. Nama aslinya adalah “Holmia” yang berartiSwedia.

Per Theodor Cleve dari Swedia menemukan holmium saatbekerja dengan erbium oksida. Holmium oksida (holmia)terdapat sebagai pengotor dalam erbia.

Klasifikasi

Nama Holmium

Simbol Ho

Nomor Atom 167

Massa Atom 164,9 gr/mol

Keadaan Standar Padat pada 298K

CAS Registry ID 7440-60-0

Grup pada Tabel Periodik Lantanida

Periode pada Tabel Periodik 6

Blok pada Tabel Periodik Blok f

Warna Putih keperakan

Klasifikasi Logam

Massa Atom : 164,9Titik Didih : 2993KTitik Leleh : 1734KKerapatan : 8,795 g/mL @300KEntalpi Atomisasi : 84 ±17 kJ/molVolum Molar : 18.74 cm3

Sifat Kimia

Elektronegativitas : 1,23 skala paulingWarna : Putih KeperakanBilangan Oksidasi : 0, 3+Energi Ionisasi Pertama : 581 kj/mol Kedua : 1140 kj/mol Ketiga : 2204 kj/mol

Isolasi

Holmium telah dihasilkan secara komersial dari monazit dengan kadar 0.05%.

Holmium murni diperoleh melalui Reduksi Hof3 denganlogam kalsium, reaksinya adalah:

2HoF 3 + 3Ca → 2Ho + 3CaF 2

Reaksi dengan Oksigen

4Ho + 3O2 → 2Ho2O3

Reaksi dengan Air

2Ho(s) + 6H2O(g) → 2Ho(OH)3(aq) + 3H2(g)

Reaksi dengan Halogen

2Ho(s) + 3F2(g) → 2HoF3(s) [pink]

2Ho(s) + 3Cl2(g) → 2HoCl3(s) [kuning]

2Ho(s) + 3Br2(g) → 2HoBr3(s) [kuning]

2Ho(s) + 3I2(g) → 2HoI3(s) [kuning]

Reaksi dengan Asam

2Ho(s) + 3H2SO4(aq) → 2Ho3+(aq) + 3SO42-(aq)

+ 3H2(g)

Senyawa

FluorideHolmium trifluoride: HoF3

ChlorideHolmium trichloride: HoCl3IodideHolmium triiodide: HoI3OxideDiholmium trioxide: Ho2O3

SulfideDiholmium trisulphide: Ho2S3

SelenideDiholmium triselenide: Ho2Se3

NitridesHolmium nitride: HoN

Isotop

Isotop Massa Waktu Paruh Mode

Peluruhan

161Ho 160.927852 2,48 jam EC to

161Dy

162Ho 161.929092 15 menit EC to

161Dy

163Ho 162.928730 4570 tahun EC to

161Dy

164Ho 163.930231 29 menit EC to

161Dy; β

-

to164

Er

166Ho 165.932281 1,117 hari β

-to

166Er

167Ho 166.933127 3,1 jam β

-to

167Er

Kegunaan

untuk produksi magnet dan sebagai

konsentrator fluks untuk medan magnet

yang tinggi.

Pewarna kuning atau merah untuk kaca dan

zirkonia kubik.

untuk non-invasif prosedur medis

mengobati kanker dan batu ginjal.

Peredam neutron yang baik dan digunakan

dalam batang kendali reaktor nuklir.

Erbium

Sejarah

Pada tahun 1842, Mosander memisahkan yttria yang ditemukan dalam

mineral gadolinit, menjadi 3 fraksi, yang disebut yttria, erbia dan terbia.

Penamaan erbia dan terbia saat itu masih membingungkan. Setelah 1860,

terbia Mosander dikenali sebagai erbia, dan setelah 1877, yang semula

diketahui sebagai erbia, ternyata adalah terbia. Pada tahun ini, erbia

diketahui terdiri dari lima oksida, yang sekarang dikenal sebagai erbia,

skandia, holmia, dan ytterbia. Pada tahun 1905, Urbain dan James secara

terpisah berhasil mengisolasi Er2O3 yang cukup murni. Klemm dan

Bommer yang pertama menghasilkan logam erbium murni pada tahun

1934, dengan mereduksi garam klorida anhidrat dengan uap kalium.

Kelimpahan

Kelimpahan logam Er di adalah kerak bumi

adalah sekitar 2,8 mg / kg , sedangkan di

laut ditemukan sekitar 0.9 ng/l . dan banyak

ditemui dalam mineral xenotime dan

euxenite.

Sifat fisika

Radius atom : 1,78 (Ả)

Volume atom : 18,4 cm3 /mol

Massa atom : 167,26 (gr)

Titik didih : 3140 (K)

Radius Kovalensi : 1,57 (Ả)

Massa jenis : 9,07 gr/cm3

Konduktivitas listrik : 1,2 x 106

ohm-1cm-1

Elektronegativitas : 1,24

Konduktivitas panas : 14,3

Wm-1 K-1

Potensial ionisasi : 6,101 (V).

Titik lebur : 1802 (K)

Bilangan oksidasi : 3

Kapasitas panas : 0,168 Jg-1

K-1

Entalpi penguapan : 292,88

kj/mol

Energi Ionisasi :

pertama = 589,3 (kJ/mol) ;

kedua = 1150 (kJ/mol) ;

ketiga = 2194 (kJ/mol)

Sifat Kimia

Erbium murni lunak dan mudah ditempa.

Berwarna putih perak dengan kilau logam.

Logam ini cukup stabil di udara dan tidak

teroksidasi secepat unsur-unsur radioaktif

lainnya.

Isotop

Erbium alami terdiri dari 6 isotop stabil :

162 Er, 164 Er, 166 Er, 167 Er, 168 Er, dan 1

70 Er dengan 166 Er menjadi (33,503%

paling banyak di alam).

Kemagnetan logam

Konfigurasi erbium [Xe] 4f12 6s2

menunjukkan adanya 2 elektron tidak

berpasangan pada orbital f. Hal ini

menyebabkan kemagnetan Er adalah

paramagnetik.

ReaksiErbium bereaksi dengan O 2 dan menghasilkan reaksi pembakaran

4 Er + 3 O 2 → 2 Er 2 O 3

Erbium cukup elektropositif dan bereaksi lambat dengan air dingin dan cukup cepat dengan air panas untuk membentuk hidroksida erbium:

2 Er (s) + 6 H 2 O (l) → 2 Er (OH) 3 (aq) + 3 H 2 (g)

Logam Erbium bereaksi dengan semua halogen:

2 Er (s) + 3 F 2 (g) → 2 ErF 3 (s) [merah muda]

2 Er (s) + 3 Cl 2 (g) → 2 ErCl 3 (s) [ungu]

2 Er (s) + 3 Br 2 (g) → 2 ErBr 3 (s) [ungu]

2 Er (s) + 3 I 2 (g) → 2 ErI 3 (s) [ungu]

Erbium larut mudah dalam encer asam sulfat untuk solusi formulir yang berisi terhidrasi Er (III) ion, yang ada sebagai kuning [Er (OH 2) 9]

3 +

2 Er (s) + 3 H 2 SO 4 (aq) → 2 Er 3 + (aq) + 3 SO 2 - 4 (aq) + 3 H 2 (g)

Isolasi

Erbium murni tersedia melalui reduksi ErF3

dengan logam kalsium.

2ErF3 + 3Ca + → 2Er + 3CaF2

Hal ini akan efektif untuk halida kalsium lain, tapi produk CaF2 lebih mudah untukmenangani di bawah kondisi reaksi (panassampai 50 ° C di atas titik leleh unsur dalamsuasana argon).Kelebihan kalsium akandihilangkan dari campuran reaksi di bawahvakum.

Kegunaan

Beberapa erbium ditambahkan ke paduan

dengan logam vanadium tersebut karena

menurunkan kekerasan mereka, membuat

mereka lebih bisa diterapkan. Karena

adsorpsinya cahaya inframerah, erbium

ditambahkan di kaca kacamata pengaman

khusus bagi pekerja, seperti tukang las dan-

kaca blower.

Thulium

Sejarah

• Tulium ditemukan oleh kimiawan Swedia Per

Teodor Cleve pada tahun 1879. Thulium adalah

elemen lantanida, memiliki kilau abu-abu

keperakan cerah dan dapat dipotong oleh pisau.

• Nama thulium berasal dari kata “thule”

peradaban kuno untuk skandinavia.

Informasi dasarNama : Tulium

Lambang : Tm

Nomor atom : 69

Deret kimia : lantanida

Penampilan : Perak

Konfigurasi elektron : [Xe] 4f13 6s2

Fase : solid

Massa jenis : 9.32 g/cm³ (25oC)

Titik lebur : 1818 K (1545 °C)

Titik didih : 2223 K (1950 °C)

Kalor peleburan : 16.84 kJ/mol

Kalor penguapan : 247 kJ/mol

Kapasitas kalor : 27.03 J/mol K

Bilangan oksidasi : 3

Jari-jari atom : 175 pm

Struktur kristal : hexagonal

Sifat magnetik : paramagnetik

Tulium memiliki konfigurasi elektron [Xe] 4f13 6s2.

Terdapat 1 elektron tidak berpasangan pada orbital

f sehingga logam Tulium bersifat paramagnetik.

Untuk warna ion Tm3+ yang memiliki konfigurasi

elektron [Xe] 4f12 6s0 berwarna hijau pucat sebab

ada 2 elektron tidak berpasangan pada orbital f.

Isotop Tulium

Tulium terdiri dari 5 isotop: 167Tm, 168Tm, 169Tm, 170Tm, dan 171Tm. 167Tm, 168Tm, 170Tm, dan 171Tm

merupakan isotop sintesis. 171Tm memiliki waktu

paruh sekitar 1 tahun 92 hari. 170Tm memiliki waktu

paruh 128 hari. 168Tm memiliki waktu paruh 93 hari. 167Tm memiliki waktu paruh sekitar 10 hari.

Isolasi Tulium

• Tulium diperoleh dari mineral monazite. Tulium padat dapat diisolasi dengan menggunakan logam kalsium ataupun litium pada reaksi berikut:

3 Ca + 2 TmF3 → 2Tm + 3 CaF2

3 Li + 2 TmCl3 → 2Tm + 3 LiCl2• Teknik reduksi garam dengan logam alkali/alkali

tanah

2TmX3(aq) + 3M(s) → 2Tm(s) + 3MX2(aq)keterangan :

Tm : thulium

X : klorin atau fluorin

M : logam alkali/alkali tanah

Kegunaan Tulium

Belum banyak diketahui kegunaan dari tulium.169Tm yang ditembak dalam sebuah reaktor nuklir,

bisa digunakan sebagai sumber radiasi sinar X,171Tm juga berpotensi untuk digunakan sebagai

sumber energi. Tulium alam juga berguna dalam

ferit (bahan magnetik keramik) yang digunakan

dalam peralatan microwave. Seperti halnya

anggota lantanida lainnya, tulium memiliki tingkat

toksistas akut dari rendah hingga sedang. Unsur ini

harus ditangani dengan hati-hati.

Sumber dan Kelimpahan

Unsur ini tidak pernah ditemukan di alam dalam bentuk

murni tetapi ditemukan dalam jumlah kecil dalam mineral

dengan unsur radioaktif lainnya. Dihasilkan secara

komersial dari mineral monazit, yang mengandung 0.07%

tulium dan bastnasit (sekitar 0.0008%). Tulium adalah unsur

radioaktif yang jumlahnya sedikit di antara unsur-unsur

lainnya. Thulium adalah elemen lanthanida paling langka

kedua, setelah prometium.

Reaksi dengan Unsur Lain• Reaksi dengan air

Tulium bereaksi lambat dengan air dingin dan bereaksi cepat dengan air panas membentuk Tulium hidroksida:

2Tm(s) + 6H2O(g) → 2Tm(OH)3(aq) + 3H2(g)

• Reaksi dengan oksigen

Dapat terjadi reaksi pembakaran pada unsur Tulium membentuk Tulium(III) oksida dengan reaksi:4Tm(s) + 3O2(g) → 2Tm2O3(s)

• Reaksi dengan halogen

Logam Tulium dapat bereaksi dengan semua halogen, lambat pada suhu kamar dan cepat pada suhu diatas 200oC dengan reaksi:2Tm(s) + 3F2(g) → 2TmF3(s)2Tm(s) + 3Cl2(g) → 2TmCl3(s)2Tm(s) + 3Br2(g) → 2TmBr3(s)2Tm(s) + 3I2(g) → 2TmI3(s)

• Logam Tulium dapat larut dalam asam sulfat membentuk larutan yang mengandung ion Tulium(III).

2 Tm (s) + 3 H2SO4 (aq) → 2 Tm3+ (aq) + 3 SO42− (aq) + 3 H2 (g)

LUTESIUM

SEJARAHPada tahun 1907, Urbainmenggambarkan sebuah proses di manaytterbium yang ditemukan olehMarignac (1879) dapat dipisahkanmenjadi dua unsur, yakni ytterbium (neoytterbium) dan lutetium. Keduaelemen ini identik dengan aldebaraniumdan cassiopeium, yang ditemukansecara terpisah pada waktu yang sama. Pengejaan unsur ini diubah darilutecium menjadi lutetium pada tahun1949.

SIFAT FISIKRadius Atom: 1.75 Å

Volume Atom: 17.8 cm3/mol

Massa Atom: 174.967

Titik Didih: 3668 K

Radius Kovalensi: 1.56 Å

Struktur Kristal: Heksagonal

Massa Jenis: 9.84 g/cm3

Konduktivitas Listrik: 1.5 x 106 ohm-1cm-1

Formasi Entalpi: 18.6 kJ/mol

Konduktivitas Panas: 16.4 Wm-1K-1

Potensial Ionisasi: 5.43 V

Titik Lebur: 1936 K

Kapasitas Panas: 0.15 Jg-1K-1

Entalpi Penguapan: 355 kJ/mol

SIFAT KIMIALutetium merupakan logam dasar yang selalu mengasumsikan +3 bilanganoksidasi dalam senyawa

Larutan air garam lutetium paling tidak berwarna dan membentuk padatankristal putih pada pengeringan, dengan pengecualian umum iodida tersebut. Para larut garam, seperti nitrat, sulfat dan asetat bentuk hidrat pada kristalisasi.

Lutetium logam sedikit tidak stabil di udara pada kondisi standar, tetapimudah terbakar pada 150 ° C untuk membentuk oksida lutetium.

berikut beberapa reaksi – reaksi yang ditimbulkan oleh Lutetium

Reaksi dengan udara

4Lu + 3O2 → 2Lu2O3

Reaksi dengan air

2Lu(s) + 6H2O(g) → 2Lu(OH)3(aq) + 3H2(g)

Reaksi dengan halogen

2Lu(s) + 3F2(g) → 2LuF3(s) [white]

2Lu(s) + 3Cl2(g) → 2LuCl3(s) [white]

2Lu(s) + 3Br2(g) → 2LuBr3(s) [white]

2Lu(s) + 3I2(g) → 2LuI3(s) [brown]

Lutetium larut mudah dalam asam lemah dan asam sulfat encer

ISOTOPIsotop Massa Waktu Paruh

169Lu 168.93765 1.419 hari

170Lu 169.93847 2.01 hari

171Lu 170.937910 8.24 hari

172Lu 171.939082 6.70 hari

173Lu 172.938927 1.37 tahun

174Lu 173.940334 3.3 tahun

177Lu 176.943755 6.75 hari