Makalah Kimia Unsur

Makalah Kimia Unsur

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

            Dibumi kita ini sangat banyak unsur-unsur yang sudah dapat ditemukan keberadaannya. Sampai saat ini saja sudah 112 unsur telah ditemukan oleh para ahli. Banyak sekali terdapat logam-logam, entah dari logam alkali, logam mulia, sampai logam tanah jarang. Unsur-unsur tersebut memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda-beda yang menyebabkan sulit untuk mempelajarinya. Oleh karena itu, untuk memudahkan dalam mempelajari unsur-unsur tersebut, para ahli telah berupaya untuk mengelompokkan unsur-unsur tersebut berdasarkan kemiripan sifat dan karakteristik unsure-unsur tersebut. Berdasarkan pernyataan di atas maka penulis tertarik untuk membuat sebuah makalah yang berjudul “Unsur Golongan III A dan III B”. Dalam makalah ini terdapat materi mengenai sejarah unsur golongan III A dan III B dan reaksi mengenai unsur golongan III A dan III B serta cara pembuatan atau fungsi dari golongan III A dan III B. Dengan mempelajari makalah ini diharapkan dapat memberikan kita pengetahuan agar dapat menangani unsur logam atau non logam yang terdapat dari golongan III A dan III B dengan benar sehingga tidak membahayakan bagi diri kita.

B.     Rumusan Masalah

1.      Dari mana kah asal usul dari unsur-unsur golongan III A dan III B?

2.      Apa saja yang membedakan unsur-unsur yang terdapat di golongan III A dan III B?

3.      Apa saja dampak dari unsur-unsur golongan III A dan III B dalam kehidupan sehari-hari?

C.    Tujuan

            Tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas yang diberikan oleh Bu Iis  sebagai Guru mata pelajaran Kimia agar mendalami materi ilmu kimia tentang sistem periodic.

BAB II

PEMBAHASAN

Golongan III A

A.    Asal-usul Tiap Unsur dari Golongan III A

            Unsur-unsur pada golongan III A mencakup satu unsur non-logam dan empat unsur lainnya yang memiliki sifat kelogaman yang sama (Miessler, 1991). Unsur-unsur pada golongan III A menunjukkan perbedaan sifat yang cukup bervariasi. Boron merupakan unsur non-logam, aluminium merupakan unsur logam namun menunjukkan banyak kemiripan sifat kimia dengan boron, dan unsur sisanya seluruhnya memiliki karakteristik sebagai unsur logam (Sharpe, 1992).

            Meskipun keadaan oksidasi positif tiga (⁺³) merupakan karakteristik utama untuk semua unsur golongan III A, keadaan positif satu (⁺¹ atau ⁺ saja) terdapat dalam senyawaan semua unsur golongan III A kecuali boron, dan  untuk thallium keadaan tersebut  merupakan keadaan oksidasi yang stabil. Faktanya thallium menunjukkan kemiripan dengan banyak unsur lain (alkali tanah, perak, merkuri, dan timbal ) sehingga disebut duckbill platypus di antara unsur-unsur lainnya (Sharpe, 1992).

1.      Boron (B)

            Ada dua alotrop boron; boron amorfus adalah serbuk coklat, tetapi boron metalik berwarna hitam. Bentuk metaliknya keras (9,3 dalam skala Moh) dan konduktor yang buruk dalam suhu kamar. Tidak pernah ditemukan bebas dalam alam. Unsur ini tidak ditemukan di alam, tetapi timbul sebagai asam othorboric dan biasanya ditemukan dalam sumber mata air gunung berapi dan sebagai borates di dalam boron dan colemantie. Ulexite, mineral boron yang lain dianggap sebagai serat optik alami.  Sumber-sumber penting boron adalah rasorite (kernite) dan tincal (bijih borax). Kedua bijih ini dapat ditemukan di gurun Mojave. Tincal merupakan sumber penting boron dari Mojave. Deposit borax yang banyak juga ditemukan di Turkey.  Boron muncul secara alami sebagai campuran isotop 10B sebanyak 19.78% dan isotop 11B 80.22%.

2.      Aluminium (Al)

            Aluminium terdapat melimpah dalam kulit bumi, yaitu sekitar 7,6 %.  Dengan kelimpahan sebesar itu, aluminium merupakan unsur ketiga terbanyak setelah oksigen dan silikon, serta merupakan unsur logam yang paling melimpah tetapi tidak ditemukan dalam bentuk unsur bebas di alam. Mineral aluminium yang bernilai ekonomis adalah bauksit yang merupakan satu-satunya sumber aluminium. Bauksit mengandung aluminium dalam bentuk aluminium oksida [Al₂O₃]

            Kriloit digunakan pada peleburan aluminium, sedangkan tanah liat banyak digunakan untuk membuat batubata, keramik. Di Indonesia, bauksit banyak ditemukan di pulau Bintan dan di tayan(Kalimantan Barat). Aluminium (Al) adalah unsur logam yang biasa dijumpai dalam kerak bumi yang terdapat dalam batuan seperti felspar dan mika. Umumnya juga dalam bentuk aluminium silikat dan campurannya dalam logam lain seperti natrium, kalium, furum, kalsium & magnesium. Kelimpahan Aluminium dalam kulit bumi (ppm) sebesar 81,300.  Aluminium ialah logam paling berlimpah.Aluminium (Al) adalah unsur logam yang biasa dijumpai dlm kerak bumi yang terdapat dalam batuan seperti felspar dan mika. Umumnya juga dalam bentuk aluminium silikat dan campurannya dalam logam lain seperti natrium, kalium, furum, kalsium & magnesium.  Aluminium murni adalah logam berwarna putih keperakan dengan banyak karakteristik yang diinginkan.

      3.      Galium (Ga)

            Galium terdapat dalam jumlah yg sedikit di alam, yaitu dalam bentuk bauksit, pirit, magnetit dan kaolin. Biji Galium (Ga) sangat langka tetapi Galium (Ga) terdapat di logam-logam yang lain. Kelimpahan Galium dalam kulit bumi (ppm) sebesar  15.  Indium tidak pernah ditemukan dalam bentuk logam bebas di alam, tetapi dalam bentuk sulfida (In2S3) dan dalam bentuk campuran seng, serta biji tungsten, timah dan besi. Kelimpahan Indium  dalam kulit bumi (ppm) sebesar  0,1. Di alam talium terdapat dalam bentuk batu-batuan dan merupakan keluarga logam aluminium yang terdapat dalam bentuk gabungan dengan pirit, campuran seng dan hematit. Kelimpahan Talium dalam kulit bumi (ppm) sebesar  2.

            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%.

4.      Indium (In)

            Indium berasal dari garis terang indigo pada spektrumnya. Unsur ini ditemukan oleh Reich and Richter, yang kemudian mengisolasi logam ini. Sampai pada tahun 1924, hanya satu gram yang tersedia di seluruh dunia dalam bentuk terisolasi. Ketersediaanya mungkin sebanyak perak, sekitar 4 juta troy ons indium diproduksi di negara-negara maju. Kanada memproduksi lebih dari 1 juta troy ons setiap tahunnya.  Indium adalah logam yang jarang ditemukan, sangat lembut, berwarna putih keperakan dan stabil di dalam udara dan air tetapi larut dalam asam. Indium termasuk dalam logam miskin ( logam miskin atau logam post-transisi adalah unsur logam dari blok p dari tabel periodik, terjadi antara metalloid dan logam transisi, tetapi kurang dibanding dengan logam alkali dan logam alkali tanah, titik leleh dan titik didihnya lebih rendah dibanding dengan logam transisi dan mereka lebih lunak).

            Indium ditemukan dalam bijih seng tertentu. Logam indium dapat menyala dan terbakar.  Indium sering diasosiasikan dengan seng dan dari bahan inilah indium diproduksi secara komersil. Ia juga ditemukan di bijih besi, timbal dan tembaga.

5.      Thallium (Tl)

            Thallium ditemukan secara spektroskopis oleh Crookes pada tahun 1861. Nama elemen ini diambil dari garis hijau di spektrumnya. Logam ini berhasil diisolasi oleh Crookes dan Lamy pada tahun 1862 pada saat yang bersamaan. Thalium adalah unsur kimia dengan simbol Tl dan mempunyai nomor atom 81. Talium terdapat di crooksite, lorandite, dan hutchinsonite. Ia juga ada dalam pyrites. Manganes nodules, ditemukan di dasar samudera juga mengandung talium.

6.      Ununtrium (Uut)

            Ununtrium adalah nama sementara dari unsur kimia dengan simbol Uut dan nomor atom 113 karena belum menerima nama resmi. Pada tahun 1979 IUPAC menerbitkan rekomendasi yang menurut elemen itu harus disebut ununtrium (dengan simbol yang sesuai Uut). Ununtrium pertama kali diciptakan pada tahun 2003 oleh Institut Bersama untuk Penelitian Nuklir di Dubna , Rusia.

            Unsur ini adalah sangat radioaktif unsur sintetis (elemen yang dapat dibuat di laboratorium namun tidak ditemukan di alam), yang dikenal isotop yang paling stabil, ununtrium-286, memiliki paruh dari 20 detik. Dalam tabel periodik , Ununtrium adalah p-blok elemen transactinide dan anggota dari 7 periode dan ditempatkan di kelompok boron , meskipun tidak ada percobaan kimia telah dilakukan untuk mengkonfirmasi bahwa itu berperilaku sebagai berat homolog ke talium dalam kelompok boron.

            Ununtrium dihitung memiliki beberapa sifat yang mirip dengan homolog yang lebih ringan, boron , aluminium , gallium , indium , dan talium, meskipun juga harus menunjukkan beberapa perbedaan utama dari mereka. Tidak seperti semua elemen p-blok lain, bahkan diprediksi akan menunjukkan beberapa logam transisi karakter.

B.     Perbedaan Tiap Unsur dari Golongan III A

1 Sifat-sifat Unsur Golongan III A

                  a)      Sifat Fisika

Unsur	B	Al	Ga	In	Tl	Uut
Nomor atom	5	13	31	49	81	113
Massa atom	10,81	26,92	69,74	114,82	204,37	-
Jari –jari atom (A0)	0,80	1,25	1,24	1,50	1,55	1,70
Jari –jari ion (A0)	-	0,45	0,60	0,81	0,95	-
Kerapatan (g/cm3)	2,54	2,70	5,90	7,30	11,85	18
Titik Leleh (0K)	2300	932	303	429	577	700
Titik Didih (0K)	4200	2720	2510	2320	1740	1400
Energi ionisasi (I) (kJ/mol)	807	577	579	556	590	704.9
Energi ionisasi (II) (kJ/mol)	2425	1816	1979	1820	1971	1775,3
Energi ionisasi (III) (kJ/mol)	3658	2744	2962	2703	2874	1871,8

            Tabel di bawah menunjukkan bahwa ringkasan beberapa sifat penting dari unsur-unsur golongan III A. Fakta yang terpenting pada tabel diatas adalah tingginya titik leleh Boron dan titik leleh Galium yang relatif rendah, peningkatan yang signifikan pada potensial reduksi dari atas ke bawah dalam satu golongan, tingginya energi ionisasi dari golongan nonlogam (boron) dan besarnya peningkatan kepadatan dari atas ke bawah dalam satu golongan.

Dan fakta selanjutnya adalah bahwa data Unutrium pada tabel diatas adalah prediksi atau perkiraan dari hasil penemuan ilmuwan Rusia di Dubna ( Joint Institute untuk Riset Nuklir ), dan ilmuwan Amerika di Lawrence Livermore National Laboratory pada tahun 2003.

Kecenderungan sifat logam golongan IIIA:

§  Jari-jari logam cenderung berkurang dari Ga- Tl, kecuali logam Al

§  Jari-jari ion cenderung meningkat dari Al – Tl

§  Energi ionisasi pertama unsur golongan III A cenderung berkurang dari Al – Tl

§  Keelektronegatifan unsur golongan III A cenderung bertambah dari Al – Tl

§  Titik cair unsur golongan III A cenderung bertambah dari Ga – Tl, kecuali Al memiliki titik cair yang besar

§  Titik didih unsur golongan III A cenderung berkurang dari B – Uut

§  Kerapatan unsur golongan III A cenderung bertambah dari B – Uut

§  Enam isotop berbeda Ununtrium(Uut) telah dilaporkan dengan massa atom 278 dan 282-286, Enam isotop Uut yang berbeda ini didapat dari percobaan  melalui peluruhan alfa.

            Potensial reduksi negatif menyatakan bahwa unsur lebih bersifat logam dibandingkan hidrogen. Energi pengionan dari logam golongan III A hampir sama satu sama lain, kecuali energi hidrasi Al³⁺  merupakan yang terbesar di antara kation golongan III A. Hal ini menjelaskan bahwa Al³⁺ mempunyai potensial reduksi negatif yang paling besar di antara kation golongan III A dan bahwa Al adalah logam yang paling aktif.

            Sifat menarik dari unsur Ga, In, dan Tl yang tidak terdapat pada Al adalah kemampuan membentuk ion bermuatan satu. Kemampuan ini menunjukkan adanya pasangan elektron lembam atau 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. Dalam kenyataannya , talium dengan bilangan oksidasi +1 lebih mantap dalam larutan berair dibanding taliuum dengan bilangan oksidasi +3.

            Ukuran ion yang kecil, besarnya muatan ion, dan tingginya energi ionisasi menyebabkan logam golongan III A umumnya memiliki sifat kovalen yang tinggi ( ion Al³⁺ tidak dijumpai kecuali dalam ALF₃ padat). Dalam larutan berair, ion Al³⁺ berada dalam bentuk ion terhidrat [Al(H₂O)⁶³⁺] atau dalam bentuk kompleks lainnya. Al sangat stabil terhadap udara, karena membentuk lapisan oksida pada permukaannya yang digunakan untuk melindungi logam dari oksidasi lebih lanjut.

b)     Sifat Kimia

v  Boron (B)

            Boron adalah unsur golongan III A dengan nomor atom lima. Boron memiliki sifat diantara logam dan nonlogam (semimetalik). Boron lebih bersifat semikonduktor daripada sebuah konduktor logam lainnya. Secara kimia boron berbeda dengan unsur- unsur satu golongannya. Boron juga merupakan unsur metaloid dan banyak ditemukan dalam bijih borax. Ada dua alotrop boron; boron amorfus adalah serbuk coklat, tetapi boron metalik berwarna hitam.

            Bentuk metaliknya keras (9,3 dalam skala Moh) dan konduktor yang buruk dalam suhu kamar. Tidak pernah ditemukan bebas dalam alam. Ciri-ciri optik unsur ini termasuklah penghantaran cahaya inframerah. Pada suhu piawai boron adalah pengalir elektrik yang kurang baik, tetapi merupakan pengalir yang baik pada suhu yang tinggi. Boron merupakan unsur yang kurang elektron dan mempunyai p-orbital yang kosong. Ia bersifat elektrofilik. Sebagian boron sering berkelakuan seperti asam Lewis yaitu siap untuk terikat dengan bahan kaya elektron untuk memenuhi kecenderungan boron untuk mendapatkan elektron.       

            Unsur ini tidak ditemukan di alam, tetapi timbul sebagai asam othorborik dan biasanya ditemukan dalam sumber mata air gunung berapi dan sebagai borates di dalam boron dan colemantie. Ulexite, mineral boron yang lain dianggap sebagai serat optik alami. Isotop boron-10 digunakan sebagai kontrol pada reaktor nuklir, sebagai tameng pada radiasi nuklir dan dalam instrumen-instrumen yang digunakan untuk mendeteksi netron. Boron nitrida memiliki sifat-sifat yang cemerlang karena ia sekeras berlian, dapat digunakan sebagai insulator listrik walau dapat menghantar panas seperti logam. Senyawa ini juga memiliki sifat lubrikasi seperti grafit. Boron hidrida dapat dengan mudah dioksidasi dan melepaskan banyak energi dan pernah digunakan sebagai bahan bakar roket. Penawaran terhadap filamen boron juga meningkat karena bahan ini kuat dan ringan dan digunakan sebagai struktur pesawat antariksa.  Boron mirip dengan karbon dalam memiliki kapasitas membentuk jaringan molekul dengan ikatan kovalen. Karbonat, metalloboran, fosfakaboran dan semacamnya terdiri dari ribuan senyawa.

v  Aluminium (Al)

            Aluminium tidak beracun (sebagai logam), nonmagnetik dan tidak memercik. Aluminium sangat lunak dan kurang keras. Aluminium adalah logam aktif seperti yang ditunjukkan pada harga potensial reduksinya dan tidak ditemukan dalam bentuk unsur di alam. Tahan korosi dan tidak beracun maka banyak digunakan untuk alat rumah tangga seperti panic, wajan, dan lain-lain. Reflektif dalam bentuk aluminium foil digunakan sebagai pembungkus makanan, obat, dan rokok. Daya hantar listrik dua kali lebih besar dari Cu maka Al digunakan sebagai kabel tiang. Al sebagai zat reduktor untuk oksida MnO₂ dan Cr₂O₃.

            Berat jenisnya listrik ringan hanya 2,7 gr/cm³, Penghantar listrik dan panas yang baik, mudah di fabrikasi/di bentuk kekuatannya rendah tetapi pemaduan (alloying) kekuatannya bisa ditingkatkan. Sifat bahan korosi dari aluminium diperoleh karena terbentuknya lapisan aluminium oksida [Al₂O₃] pada permukaan aluminium. Lapisan ini membuat Al tahan korosi tetapi sekaligus sukar dilas, karena perbedaan melting point (titik lebur).

            Aluminium umumnya melebur pada temperature ± 600^oC dan aluminium oksida melebur pada temperature 2000^oC. Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik dan konduktor yang baik juga buat panas. Dapat ditempa menjadi lembaran, ditarik menjadi kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan bermacam-macam penampang serta tahan korosi.

v  Galium (Ga)

            Galium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga dan nomor atom 31. Sebuah logam miskin yang jarang dan lembut, galium merupakan benda padat yang mudah rapuh pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas suhu kamar dan akan melebur ditangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit di dalam bauksit dan bijih seng.

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.

            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. Elemen ini tidak rentan terhadap serangan asam-asam mineral.

v  Indium (In)

            Indium adalah logam yang jarang ditemukan, sangat lembut, berwarna putih keperakan dan stabil di dalam udara dan air tetapi larut dalam asam. Indium termasuk dalam logam miskin ( logam miskin atau logam post-transisi adalah unsur logam dari blok p dari tabel periodik, terjadi antara metalloid dan logam transisi, tetapi kurang dibanding dengan logam alkali dan logam alkali tanah, titik leleh dan titik didihnya lebih rendah dibanding dengan logam transisi dan mereka lebih lunak). Indium ditemukan dalam bijih seng tertentu. Logam indium dapat menyala dan terbakar.

v  Thallium (Tl)

            Thallium adalah unsur kimia dengan simbol Tl dan mempunyai nomor atom 81. Thallium adalah logam yang lembut dan berwarna kelabu dan lunak dan dapat dipotong dengan sebuah pisau. Thallium termasuk logam miskin. Thallium kelihatannya seperti logam yang berkilauan tetapi ketika bersentuhan dengan udara, thalium dengan cepat memudar menjadi warna kelabu kebiru-biruan yang menyerupai timbal. Jika thalium berada di udara dalam jangka waktu yang lama maka akan terbentuk lapisan oksida pada thallium. Jika thalium berada di air maka akan terbentuk thalium hidroksida. Oksida akan terbentuk jika membiarkan talium di udara dan hidrida dapat terbentuk jika tercampur dengan air. Logam ini sangat lunak dan mudah dibentuk. Ia dapat dipotong dengan pisau.

v  Ununtrium (Uut)

            Laporan pertama ununtrium pada bulan Agustus 2003 ketika itu diidentifikasi sebagai peluruhan alpha produk elemen 115, ununpentium . Hasil ini dipublikasikan pada tanggal 1 Februari 2004, oleh tim yang terdiri dari ilmuwan Rusia di Dubna ( Joint Institute untuk Riset Nuklir ), dan ilmuwan Amerika di Lawrence Livermore National Laboratory.

Am + Ca → Uup + 3 n → Uut + α

            The Dubna-Livermore kolaborasi telah memperkuat klaim mereka untuk penemuan ununtrium dengan melakukan percobaan kimia pada akhir pembusukan produk ²⁶²Db. Dalam percobaan pada bulan Juni 2004 dan Desember 2005, ini Dubnium isotop berhasil diidentifikasi dengan mengeluarkan produk peluruhan akhir, mengukur fisi spontan (SF) dan kegiatan menggunakan teknik identifikasi kimia untuk mengkonfirmasi bahwa mereka berperilaku seperti kelompok 5 elemen (seperti Dubnium diketahui berada di grup 5 dari tabel periodik, baik paruh maupun modus pembusukan dikonfirmasi untuk diusulkan ²⁶²Db yang memberikan dukungan untuk penugasan dari induk dan anak inti untuk masing ununpentium dan ununtrium.

Tetapi ununtrium tidak memiliki isotop stabil (terjadi secara alamiah) dan radioaktif. Beberapa isotop radioaktif telah disintesis di laboratorium, baik dengan menggabungkan dua atom ataupun dengan mengamati peluruhan unsur-unsur yang lebih berat. Enam isotop berbeda ununtrium telah dilaporkan dengan massa atom 278 dan 282-286, 6 isotop Uut berbeda ini didapat dari percobaan  melalui peluruhan alfa.

            Oleh karena itu, pada tahun 2011, Working Party Bersama IUPAC / IUPAP (JWP) tidak mengenali dua unsur sebagaimana yang telah ditemukan karena teori saat ini bisa tidak membedakan antara kelompok 4 dan kelompok 5 unsur menurut sifat kimia mereka dengan keyakinan yang memadai, dan identifikasi putri Dubnium isotop adalah faktor yang paling penting dalam mengkonfirmasikan penemuan ununpentium dan ununtrium.

C.    Reaksi Unsur-Unsur Golongan IIIA

Reaksi- reaksi yang terjadi pada Golongan III A yaitu sebagai berikut :

1. Boron

§  Reaksi dengan Udara :

4B + 3O₂ (g) → 2B₂O

§  Reaksi dengan Air :

Boron  tidak dapat beraksi dengan air pada kondisi normal

§  Reaksi dengan Halogen :

2B(s) + 3X₂(g) → 2BX₃  ;          X = F,Cl,Br,I

§  Reaksi dengan Asam :

Boron tidak bereaksi dengan pemanasan asam, misalnya asam hidroklorida (HCl) ataupun dengan pemanasan asam hidroflourida (HF). Boron dalam bentuk serbuk    mengoksidasi dengan lambat ketika ditambahkan dengan asam nitrat.

2. Aluminium

§  Reaksi dengan Udara :

Aluminium adalah logam berwarna putih keperakan. Permukaan logam aluminium dilapisi dengan lapisan oksida yang membantunya melindungi logam agar tahan terhadap udara. Jadi, aluminium tidak bereaksi dengan udara. Jika lapisan oksida rusak, logam aluminium bereaksi untuk menyerang (bertahan). Aluminium akan terbakar dalam oksigen dengan nyala api, membentuk aluminium (III) oksida.

4Al (s) + 3O₂ (l ) → 2Al₂O₃

§  Reaksi dengan Air :

Aluminium tidak dapat bereaksi dengan air, hal ini  dikarenakan logam aluminium juga tidak dapat bereaksi dengan air karena adanya lapisan tipis oksida.

§  Reaksi aluminium dengan halogen :

Aluminium dapat bereaksi dengan unsur –unsur halogen seperti iodin (I₂), klorin (Cl₂), bromine (Br₂), membentuk aluminium halida menjadi aluminium (III) iodida, aluminium (III) bromida, aluminium (III) klorida.

2Al (s) + 3I₂ (l) → Al₂I₆ (s)

2Al (s) + 3Cl₂ (l) → Al₂Cl₃

2Al (s) + 3Br₂ (l) → Al₂Br₆

§  Reaksi aluminium dengan asam :

o   Logam aluminium larut dengan asam sulfur membentuk larutan yang mengandung ion Al (III) bersama dengan gas hidrogen.

2Al (s) + 3H₂SO₄ (aq) → 2Al³⁺ (aq) + 2SO4^2- (aq) + 3H₂ (g)

2Al (s) + 6HCl (aq) → 2Al³⁺ (aq) + 6Cl^- (aq) + 3H₂ (g)

§  Reaksi aluminium dengan basa :

Aluminium larut dengan natrium hidroksida.

2Al (s) + 2NaOH (aq) + 6H2O → 2Na⁺(aq) + 2[Al (OH)₄]^- + 3H2 (g)

3. Galium

§  Reaksi galium dengan asam :

Ga₂O₃ + 6H⁺ → 2Ga³⁺ + 3H₂

Ga(OH)₃ + 3 H⁺ → Ga³⁺ + 3H₂O

§  Reaksi galium dengan basa

Ga₂O₃ + 2OH^- → 2 Ga(OH)₄^-

Ga (OH)3 + OH^- → Ga(OH)₄^-

4. Indium :

§  Reaksi indium dengan  udara :

In³⁺ + O₂ → In²O³

§  Reaksi indium dengan asam :

Indium bereaksi dengan HNO₃ 15 M

In³⁺ + 3HNO_­3 → In­(N­O₃)₃ + 3H⁺

Indium juga bereaksi dengan HCl 6M

In³⁺ + 3HCl → In­Cl₃ + 3H⁺

5. Talium

§  Reaksi talium dengan udara :

Talium bereaksi dengan oksida mirip dengan Galium,  namun Talium hanya menghasilkan TI₂O₃ yang berwarna hitam cokelat yang terdekomposisi menjadi  Tl₂O pada suhu 100^oC

2 Tl _(s) + O_{2 (g)} → Tl₂O

§  Reaksi Talium dengan air :

Talium kelihatannya tidak bereaksi dengan air. Logam talium memudar dengan lambat dalam air basah atau larut dalam air menghasilkan racun thalium (I) hidroksida

2 Tl (s) + 2H₂O (l) → 2 TlOH (aq) + H₂ (g)

§  Reaksi Talium dengan halogen :

Logam talium bereaksi dengan hebat dengan unsur-unsur halogen seperti flourin (F₂), klorin (Cl₂), dan bromin (Br₂) membentuk thalium (III) flourida, thalium (III) klorida, dan thalium (III) bromida. Semua senyawa ini bersifat racun.

2Tl (s) + 3F₂ (g) → 2TiF₃ (s)

2Tl (s) + 3Cl₂ (g) → 2TiCl₃ (s)

2Tl (s) + 3Br₂ (g) → 2TiBr₃ (s)

§  Reaksi talium dengan asam

Talium larut dengan lambat pada asam sulfat atau asam klorida (HCl) karena racun garam talium yang dihasilkan tidak larut.

G.    Manfaat Unsur-Unsur Golongan IIIA

Berikut ini adalah manfaat unsure-unsur golongan IIIA :

1. Boron

            Boron yang tidak murni digunakan pada pertunjukan kembang api untuk memberikan warna hijau dan dalam roket sebagai pemicu. Na₂B₄O₇₅H₂O. Pentrahidra ini digunakan dalam jumlah yang banyak dalam pembuatan serat gelas yang dijadikan insulasi (insulation fiberglass) dan pemutih sodium perborat (sodium perborate bleach). Asam borik digunakan dalam produk tekstil. Senyawa-senyawa boron lainnya digunakan dalam pembuatan kaca borosilica, dan dalam penyembuhan arthritis. Isotop boron-10 digunakan sebagai kontrol pada reaktor nuklir, sebagai tameng pada radiasi nuklir dan dalam instrumen-instrumen yang digunakan untuk mendeteksi netron.

            Boron nitrida memiliki sifat-sifat yang cemerlang karena ia sekeras berlian, dapat digunakan sebagai insulator listrik walau dapat menghantar panas seperti logam. Senyawa ini juga memiliki sifat lubrikasi seperti grafit. Boron hidrida dapat dengan mudah dioksidasi dan melepaskan banyak energi dan pernah digunakan sebagai bahan bakar roket. Permintaan filamen boron juga meningkat karena bahan ini kuat dan ringan dan digunakan sebagai struktur pesawat antariksa.

2. Aluminium

Berikut ini adalah kegunaan logam aluminium :

§  Dalam bidang rumah tangga, aluminium banyak digunakan sebagai peralatan dapur, bahan konstruksi bangunan dan ribuan aplikasi lainnya dimanan logam yangmudah dibuat, kuat dan ringan diperlukan.

§  Walau konduktivitas listriknya hanya 60% dari tembaga, tetapi ia digunakansebagai bahan transmisi karena ringan.

§  Campuran logam aluminium dengan tembaga, magnesium, silikon,mangan, dan unsur-unsur lainnya untuk membentuk sifat-sifat yang membuataluminium dapat dijadikan sebagai bahan penting dalam konstruksi pesawatmodern dan roket. Sebagai pelapis pelindung logam lainnya, logam ini jika diuapkan di vakummembentuk lapisan yang memiliki reflektivitas tinggi untuk cahaya yang tampakdan radiasi panas. Lapisan ini menjaga logam dibawahnya   proses oksidasisehingga tidak menurunkan nilai logam yang dilapisi. Lapisan ini digunakan untukmemproteksi kaca teleskop dan kegunaan lainnya.

§  Pada sektor industri makanan, sifat aluminium yang lunak, ringan dan mudahdibentuk dimanfaatkan sebagai kemasan berbagai produk makanan.

§  Di sektor pembangunan perumahan, aluminium biasa digunakan utuk kusenpintu dan jendela.

3. Galium

Berikut ini adalah kegunaan logam galiium :

§  semikonduktor, terutama dalam bioda pemancar cahaya

§  menjadi alloy

4. Indium

Berikut ini adalah kegunaan logam Indium :

§  Untuk industri layar datar (flat monitor).

§  Sebagai campuran logam.

§  Sebagai batang control dalam reactor atom.

§  Senyawa Indium (In) tertentu

§  Merupakan bahan semikonduktor yang mempunyai karakteristik unik.

5. Thallium

Berikut ini adalah kegunaan logam Thallium :

§  Beberapa jenis reaksi gelombang dimanfaatkan dalam system komunikasi militer.

§  Talium sulfat, yang tak berwarna, tak berasa, dan sangat beracun sebagai obat pembasmi hama.

§  Talium yang dihasilkan dari kristal natrium iodida dalam tabung photomultiplier digunakan pada alat pendeteksi radiasi sinar gamma.

§  Kristal talium bromoiodide untuk memancarkan radiasi inframerah dan kristal talium oksisulfida untuk mendeteksi campuran talium dengan raksa membentuk cairan logam yang membeku, pada suhu -60 ⁰C digunakan untuk membuat thermometer suhu rendah dan RELAY.

§  Dipakai dalam pembuatan roket dan kembang api.

6.  Ununtrium

            Disni kami tidak bisa menjelaskan kegunaan unsur ini karena unsur ini juga relatif tidak stabil terjadi secara alami dan sifat dari unsure ini juga masih dalam prediksi.

Golongan III B

A.    Asal-usul Tiap Unsur dari Golongan III B

            Sesuai namanya, unsur-unsur ini jarang ditemukan di bumi. Jika ditemukan selalu dalam jumlah yang sangat kecil. Kelompok logam ini pertama kali ditemukan pada tahun 1787 oleh seorang letnan angkatan bersenjata Swedia bernama Karl Axel Arrhenius. Ia mengumpulkan mineral hitam ytteribite dari penambangan feldspar dan quartzkuarsa di dekat Desa Ytterby, Swedia. Kemudian, mineral ini berhasil dipisahkan oleh J. Gadoli pada tahun 1794, dengan memperoleh mineral Ytterbite. Selanjutnya, nama mineral tersebut diganti menjadi Gadolinite(cotton,2009).

            Penemuan unsur baru ini, tentunya memicu penelitian yang membuahkan penemuan unsur-unsur logam tanah jarang lain. Pada tahun 1804 Klaproth dan rekan-rekannya menemukan ceria yang merupakan bentuk oksida dari Cerium. Pada tahun 1828, Belzerius memperoleh mineral thoria dari mineral thorite. Pada tahun 1842, Mosander memisahkan senyawa bernama yetria menjadi tiga macam unsur melalui pengendapan fraksional menggunakan asam oksalat dan hidroksida. Unsur tersebut adalah Yttria, Terbia dan Erbia. Pada tahun 1878, berkat petunjuk M. Delafontaine, Boisbaudran mampu memperoleh samarium. Pada tahun 1885, Welsbach memisahkan praseodymium dan neodymium yang terdapat pada samarium. Pada tahun 1886, Boisbaudran memperoleh gadolinium dari mineral Ytterbia yang diperoleh J.C.G de Marignac tahun 1880. Pada tahun 1907, dari Ytterbia yang diperoleh Marignac, L. de Boisbaudran mampu memisahkan senyawa tersebut menjadi Neoytterium dan Lutecium. P.T. Cleve mampu memisahkan tiga unsur dari erbia dan terbia yang dimiliki Marignac. Ia memperoleh Erbium, Holminium dan Thulium. L. De Boisbaudran, mampu memperoleh unsur lain bernama Dysporsia.

            Golongan III B ini memliki sebutan logam tanah jarang karena jarang tidak ditemukan berupa unsur bebas dalam lapisan kerak bumi (earth’s crust). Namun ia berbentuk paduan membentuk senyawa kompleks. Sehingga logam tanah jarang harus dipisahkan terlebih dahulu dari senyawa kompleks tersebut(cotton,2009).

            Secara umum, rare earth ditemukan dalam bentuk senyawa kompleks phospat dan karbonat. Di bawah ini adalah beberapa contoh mineral logam tanah jarang yang ditemukan di alam :

§  Bastnaesite (CeFCO₃). Merupakan sebuah fluoro-carbonate cerium yang mengandung 60-70% Oksida logam tanah jarang seperti Lanthanum and Neodymium. Mineral bastnaesite merupakan sumber logam tanah jarang yang utama di dunia. Bastnaesite ditemukan dalam batuan cabonatite, dolomite breccia, pegmatite dan amphibole skarn.

§  Monazite ((Ce,La,Y,Th)PO₃) Merupakan senyawa phospat logam tanah jarang yang mengandung 50-70% Oksida LTJ. Monasite diambil dari mineral pasir berat yang merupakan hasil samping dari senyawa logam berat lain. Monasite memiliki kandungan thorium yang cukup tinggi. Sehingga mineral tersebut memiliki sifat radioaktif.

§  Xenotime (YPO₄) merupakan senyawa yttrium phosphat yang mengandung 54-65% logam tanah jarang termasuk erbium, cerium dan thorium. Xenotipe juga merupakan mineral yang di temukan dalam mineral pasir berat seperti pegmatite dan batuan leleh (igneous rocks)

§  Zircon, merupakan senyawa a zirconium silicate yang didalamnya ditemukan thorium, yetrium dan cerium.

            Dalam memperoleh mineral diatas, tidak bisa didapatkan dengan mudah karena jumlah mineral tersebut sangat terbatas. Terlebih lagi, mineral diatas tidak terpisah sendiri,tetapi ia tercampur dengan mineral lain. Seperti contohnya pada kepulauan bangka Belitung, mineral ini merupakan hasil samping dari penambangan timah. Sehingga sebelum memperoleh mineral di atas, maka diperlukan proses pemisahan terlebih dahulu.

            Mineral-mineral yang mendominasi dalam senyawa logam tanah jarang diatas adalah Lanthanum, Cerium, Neodymium. Sehingga mineral ini, menjadi ekonomis untuk dilakukan proses ekstraksi. Sehingga pemanfaatan ketiga mineral ini, sangat tinggi dibanding mineral logam tanah jarang lainnya(cotton,2009).

v  Skandium (Sc)

            Skandium berasal dari bahasa Latin yakni “scandia”  atau “Scandinavia”. Mendeleev telah memprediksi keberadaan unsur ekaboron berdasarkan prinsip sistim periodik yang ditemukannya. Unsur ini diperkirakan memiliki berat atom antara 40 (kalsium) dan 48 (titanium). Elemen skandium ditemukan oleh Nilson pada tahun 1878 di dalam mineral-mineral euxenite dan gadolinite, yang belum pernah ditemukan dimanapun kecuali di Skandinavia.Dengan memproses 10 kg euxenite dan hasil sampingan mineral-mineral langka lainnya, Nilson berhasil memproduksi 2 gram skandium oksida murni. Ilmuwan-ilmuwan berikutnya kemudian menunjukkan bahwa skandium yang ditemukan Nilson sama dengan ekaboronnya Mendeleev(annonimous).

            Skandium ternyata lebih banyak ditemukan di matahari dan beberapa bintang lainnya (terbanyak ke-23) dibandingkan di bumi (terbanyak ke-50). Elemen ini tersebar banyak di bumi, terkandung dalam jumlah yang sedikit di dalam banyak mineral (sekitar 800an spesies mineral). Warna biru pada beryl (satu jenis makhluk hidup laut) disebutkan karena mengandung skandium. Ia juga terkandung sebagai komponen utama mineral thortveitite yang terdapat di Skandinavia dan Malagasi. Unsur ini juga ditemukan dalam hasil sampingan setelah ekstrasi tungsten dari Zinwald wolframite dan di dalam wiikite dan bazzite(annonimous).

            Kebanyakan skandium sekarang ini diambil dari throtvitite atau diekstrasi sebagai hasil produksi pemurnian uranium. Skandium metal pertama kali diproses pada tahun 1937 oleh Fischer, Brunger dan Grienelaus yang mengelektrolisis cairan eutectic kalium, litium dan skandium klorida pata suhu 700^oC dan 800^o C. Kabel tungsten dan genangan seng cair digunakan sebagai elektroda dalam graphite crucible. Skandium muruni sekarang ini diproduksi dengan cara mereduksi skandium florida dengan kalsium metal( paul,2008).

v  Yttrium (Y)

            Yttrium merupakan unsur golongan IIIB yang berada pada periode 5. Yttrium termasuk dalam logam transisi. Yttrium ditemukan oleh peneliti dari Finlandia bernama Johan Gadolin tahun 1794 dan diisolasi oleh Friedrich Wohler tahun 1828 berupa ekstrak tidak murni yttria dari reduksi yttrium klorida anhidrat (YCl₃) dengan potassium.

            Yttria (YCl₃) adalah oksida dari yttrium dan ditemukan oleh Johan Gadolin tahun 1794 dalam mineral gadolinite dari Yttreby, Swedia. Tahun 1843 seorang ahli kimia Swedia Carl Mosander dapat menunjukkan bahwa yttria dapat terbagi menjadi oksida-oksida dalam tiga unsur yang berbeda disebut Yttria. Penambangan yang terletak di dekat desa Ytterby yang menghasilkan beberapa mineral antara lain erbium, terbium, ytterbium, dan yttrium memiliki nama yang sama dengan desa tersebut.

            Carl Mosander member nama senyawa ini dengan nama Yttrium karena untuk menghormati kota Ytterby di Swedia. Senyawa ini ditemukan pada barang tambang yang jarang ditemukan di bumi atau dengan kata lain Elemen ini diperoleh di hampir semua mineral tanah jarang (termasuk monazite, xenotime, yttria [Y₂O₃)] dan dalam bijih uranium tapi tidak pernah ditemukan di alam sebagai element bebas(paul,2008).

v  Lanthanum (La)

            Lanthanum adalah unsur kimia dengan simbol La dan nomor atom 57. Lanthanum adalah unsur logam berwarna putih perak yang dimiliki oleh kelompok 3 dari tabel periodik dan merupakan lantanida . Lanthanum merupakan logam lunak, ulet, dan lembut yang mengoksidasi cepat ketika terkena udara. Hal ini dihasilkan dari mineral monasit dan bastnäsite menggunakan multistage proses ekstraksi kompleks.

            Senyawa lanthanum memiliki banyak aplikasi sebagai katalis, aditif dalam kaca, pencahayaan karbon untuk pencahayaan studio dan proyeksi, elemen pengapian dalam korek api dan obor, katoda elektron,scintillators,dan lain-lain. Lanthanum karbonat [La₂(CO₃)₃] telah disetujui sebagai pengobatan terhadap gagal ginjal.

            Seorang ilmuwan kimia dari Swedia, Carl Gustav Mosander yang merupakan kimiawan hebat dengan julukan “father moses” pada tahun 1893 telah menemukan unsur baru dalam bentuk sampel impuritif cerium nitrat. Lanthanum ditemukan oleh ahli kimia dari Swedia ini ketika dia mengubah komposisi sampel cerium nitrat dengan memanaskan dan mereaksikan garamnya dengan mencairkan asam nitrat. Dari hasil reaksi tersebut lalu mengisolasinya yang disebut lantana. Lanthanum diisolasi dalam bentuk murni tahun 1923.

            Kemudian dia memberi nama dengan “Lanthana” yang berarti “tersembunyi”. Mineral tersebut sekarang dikenal dengan sebagai Lanthanum oksida [La₂O₃], logam murninya tidak/belum dapat diisolasi hingga mencapai tahun 1923.

            Lanthanum adalah unsur pertama dalam satu seri unsur-unsur yang disebut dengan “Lanthanida”.yang sering disebut dengan gol “rare earth” atau mineral langka. Y dan La hampir selalu tergabung dengan golongan Lanthanida. La berwarna putih silver, lunak, dan cukup mudah diiris dengan pisau biasa. Seluruh logam dalam golongan IIIB mudah timbul bercak noda jika dalam udara, dan mudah terbakar seperti [La₂O₃].

        Pemisahannya dioperasikan secara komersial meliputi pengendapan dari basa lemah larutan nitrat dengan penambahan magnesium oksida atau gas ammonia. Pemurnian lanthanium tetap pada kondisi larutan. Cara lain kristalisasi fraksional dibuat oleh Dimitry Mendeleev, dalam bentuk ganda ammonium nitrat tetrahidrat, yang digunakan untuk memisahkan lanthanum yang memiliki kelarutan kecil dari didymium yang memiliki kelarutan lebih besar di tahun 1870. Sistem tersebut digunakan secara komersial dalam proses pemurnian lanthanum sampai perkembangan metode ekstraksi pelarut yang dimulai tahun 1950. Seperti pada pemurnian lanthanum, ammonium nitrat direkristalisaikan dari air. Lanthanum relatif mudah dimurnikan, sejak hanya terdapat satu lantanida yang berdekatan yaitu cerium yang sangat mudah lepas sesuai dengan ikatan valensinya

v  Aktinium (Ac)

            Aktinium (diucapkan / æktɪniəm / ak-TIN-nee-əm ) adalah radioaktif unsur kimia dengan lambang Ac dan nomor atom 89, yang ditemukan pada tahun 1899. Aktinium merupakan unsur dari kelompok Aktinida, sekelompok dari 15 elemen yang sama antara aktinium dan lawrencium dalam tabel periodik. Aktinium, dinamai aktinos dari bahasa Yunani. Aktinium juga merupakan logam radioaktif langka yang terpancar dalam gelap. Isotop aktinium yang paling lama hidup (Ac-227) memiliki paruh 21,8 tahun. Unsur ini diperoleh sebagai kotoran dalam bijih-bijih uranium, sebuah bijih ditambang untuk konten uranium. Sepersepuluh dari satu gram aktinium dapat dipulihkan dari 1 ton bijih-bijih uranium.

            Aktinium ditemukan pada tahun 1899 oleh Andre-Louis Debierne seorang ahli kimia Prancis yang memisahkan aktinium dari campurannya. Aktinium dipisahkan dari bijih-bijih uranium, pada tahun 1899 dijelaskan bahwa aktinium mirip dengan titanium dan pada tahun 1900 dijelaskan bahwa aktinium mirip dengan torium. Kemudian Friedrich Oskar Giesel menemukan aktinium secara bebas tahun 1902 sebagai substansi yang mirip dengan lantanum dan menyebutnya "emanium" pada tahun 1904. Setelah perbandingan zat pada tahun 1904, nama Debierne dipertahankan karena itu senioritas. Sifat kimia aktinium mirip dengan lanthanum. Kata aktinium berasal dari Yunani, “akti, aktinos” yang berarti sinar. Karena aktinium adalah unsur radioaktif yang dapat bercahaya dalam ruangan gelap, yang disebabkan oleh intensitas keradioaktifannya yang berwarna biru.

            Aktinium ditemukan dalam jumlah sedukit dalam bijih uranium tetapi lebih banyak dibuat dalam satuan mg dengan cara penyinaran neutron terhadap 226 Ra dalam reactor nuklir. Logam aktinium dibuat dengan cara reduksi aktinium florida dengan uap lithium pada suhu 1100-1300ºC.

B.     Sifat-sifat Unsur Golongan III B

1. Sifat Fisika

            Tabel di bawah menunjukkan bahwa ringkasan beberapa sifat penting dari unsur-unsur golongan III B. Fakta yang terpenting pada tabel diatas adalah tingginya titik leleh skandium dan titik leleh aktinium yang relatif rendah, peningkatan yang signifikan pada potensial reduksi dari atas ke bawah dalam satu golongan, dan besarnya peningkatan kepadatan dari atas ke bawah dalam satu golongan.

Kecenderungan sifat III B :

§  Skandium adalah logam perak-putih yang berubah warna menjadi kekuningan atau kemerahjambuan jika diekspos dengan udara. Elemen ini lunak dan lebih menyerupai itrium dan metal-metal langka lainnya ketimbang aluminium atau titanium. Ia ringan dan memiliki titik didih yang lebih tinggi daripada aluminium, menjadikannya bahan yang sangat diminati oleh perangcang pesawat antariksa. Skandium tidak terserang dengan campuran 1:1 HNO₃ dan 48% HF.

§  Itrium bersinar logam keperakan dan cukup stabil di udara. Itrium yang dipotong sangat kecil dan halus sangat tidak stabil di udara.

§  Lantanium merupakan logam putih keperak-perakan, mudah dibentuk, kuat tetapi cukup lunak untuk dipotong dengan pisau. Ia merupakan salah satu logam rare-earth yang sangat reaktif. Ia mengoksida dengan cepat jika diekspos ke udara. Air dingin menyerang lantanium secara pelan-pelan, sedangkan air panas dengan sangat cepat. Logam ini bereaksi secara langsung dengan karbon, nitrogen, boron, selenium, silikon, fosfor, belerang dan halogen. Pada suhu 310 derajat Celcius, struktur lantanium berubah dari hexagonal menjadi face-centered cubic. Pada suhu 865 C, strukturnya berubah lagi menjadi body-centered.

§  Sifat aktinium sangat serupa dengan rare-earths, terutama lantanium.

Unsur	Sc	Y	La	Ac
Nomor atom	21	39	57	89
Massa atom	44,96	88,91	138,90	227,03
Jari –jari atom (A0)	1,79	1,80	1,88	1,95
Kerapatan (g/cm3)	3	4,5	6.17	10
Titik Leleh (0K)	1812,2	1799	1193,2	1323,2
Titik Didih (0K)	3021	3609	3693	2743
Energiionisasi (I) (kJ/mol)	631	615,6	5381	499
Energi ionisasi (II) (kJ/mol)	1235	1181	1067	1170
Energi ionisasi (III) (kJ/mol)	2389	1979,9	1850	-

2.  Sifat Kimia dan Reaksi Unsurnya

Skandium

o   Reaksi dengan air  :

Ketika dipanaskan maka Skandium akan larut dalam air membentuk larutan yang terdiri dari ion Sc (III) dan gas hidrogen

2Sc (s) + 6H₂O (aq) →  2Sc³⁺ (aq) + 6OH^- (aq) + 3H₂ (g)

o   Reaksi dengan oksigen

Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk scandium (III)oksida

4Sc (s) + 3O₂ (g)  →  2Sc₂O₃ (s)

o   Reaksi dengan halogen

Skandium sangat reaktif ketika bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk trihalida

2Sc (s) + 3F₂ (g)   → 2ScF₃ (s)

2Sc (s) + 3Cl₂ (g)  → 2ScCl₃ (s)

2Sc (s) + 3Br₂ (l) →  2ScBr₃ (s)

2Sc (s) + 3I₂ (s)  → 2ScI₃ (s)

o   Reaksi dengan asam

Skandium mudah larut dalam asam klrida untuk membentuk larutan yang mengandung ion Sc (III) dan gas hidrogen

Sc(s) + 6HCl(aq) →  2Sc³⁺(aq) + 6Cl^-(aq) + 3H₂(g)

                 Salah satu bentuk senyawa yang ditemukan dalam unsure Skandium adalah       Skandium Clorida (ScCl3), Logam juga dapat diperoleh melalui proses elektrolisis dengan reaksi sebagai berikut : 2Sc (s) + 3 Cl3 (g) → 2ScCl3 (s)

elektrolisa ini berasal dari leburan dari potassium, lithium, scandium klorida pada suhu 700-800 0C. Penelitian ini dilakukan oleh Fischer, Brunger, Grieneisen.

Yttrium

o   Reaksi dengan air

Ketika dipanaskan maka logam Yttrium akan larut dalam air membentuk larutan yang terdiri     dari ion Y (III) dan gas hydrogen

2Y (s) + 6H₂O (aq) → 2Y³⁺ (aq) + 6OH^- (aq) + 3H₂ (g)

o   Reaksi dengan oksigen

Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk Yttrium (III)oksida

4Y (s) + 3O₂ (g) → 2Y₂O₃ (s)

o   Reaksi dengan halogen

Itrium sangat reaktif ketika bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk trihalida

2Y (s) + 3F₂(g) → 2YF₃ (s)

2Y (s) + 3Cl₂(g) → 2YCl₃ (s)

2Y (s) + 3Br₂(g) → 2YBr₃ (s)

2Y (s) + 3I₂(g) → 2YI₃ (s)

o   Reaksi dengan asam

Yttrium mudah larut dalam asam klrida untuk membentuk larutan yang mengandung ion Y (III) dan gas hydrogen

2Y (s) + 6HCl (aq) → 2Y³⁺ (aq) + 6Cl^- (aq) + 3H₂ (g)

             Logam itrium tersedia secara komersial sehingga tidak perlu untuk membuatnya di laboratorium. Itrium ditemukan dalam mineral lathanoid dan ekstraksi itrium dan logam lanthanoid dari bijih sangat kompleks. Logam ini merupakan  garam ekstrak dari bijih oleh ekstraksi dengan asam sulfat (H₂SO₄), asam klorida (HCl), dan sodium hidroksida (NaOH). Teknik modern untuk pemurnian campuran garam lanthanoid tersebut melibatkan teknik kompleksasi selektif, ekstraksi pelarut, dan kromatografi pertukaran ion. Itrium Murni tersedia melalui reduksi YF₃ dengan logam kalsium.

2YF₃ + 3Ca → 2Y + 3CaF₂

            Yttria (oksida itrium, Y₂O₃), ditemukan oleh Johann Gadolin pada 1794 dalam sebuah mineral disebut gadolinite dari Ytterby. Ytterby adalah situs dari sebuah tambang di Swedia yang berisi banyak mineral yang tidak biasa mengandung erbium, Terbium, dan Iterbium serta yttrium. Friedrich Wohler menyebutkan elemen murni yang diperoleh pada tahun 1828 oleh reduksi klorida anhidrat (YCl 3) dengan kalium.

Senyawa Yttrium biasanya ditemukan dalam bentuk senyawa

§  Yttrium Allumunium garnet [Y­3Al₁₅O₁₂]

§  Yttrium(III)Oksida [Y₂O₃]

           

            Bagian ini berisi daftar beberapa senyawa biner dengan halogen (dikenal sebagai halida), oksigen (dikenal sebagai oksida), hidrogen (dikenal sebagai hidrida), dan beberapa senyawa lainnya yttrium. Untuk setiap senyawa, sebuah bilangan oksidasi formal untuk yttrium diberikan, tetapi kegunaan nomor ini terbatas untuk-blok elemen p pada khususnya. Berdasarkan bilangan oksidasi, suatu konfigurasi elektron juga diberikan tetapi dicatat bahwa untuk komponen lain, ini dilihat sebagai pedoman saja. Istilah hidrida digunakan dalam pengertian generik untuk menunjukkan jenis senyawa M x H y dan tidak dibutuhkan untuk menunjukkan bahwa setiap senyawa kimia yang tercantum berperilaku sebagai hidrida. Dalam senyawa dari itrium, biasanya bilangan oksidasi sebagian besar yttrium adalah: 3.

Hidrida

            Istilah hidrida digunakan dalam pengertian generik untuk menunjukkan jenis senyawa M x H y dan tidak dibutuhkan untuk menunjukkan bahwa setiap senyawa kimia yang tercantum berperilaku sebagai hidrida.

§  Itrium dihidrida : YH₂

§  Itrium trihydride : YH₃

Fluorida , Klorida , Bromida, Iodida

            Itrium sangat reaktif terhadap halogen ; fluorin, F₂ ; klorin, Cl₂ ; bromin, Br₂ ; dan yodium, I₂, untuk membentuk yttrium trihalides (III) fluoride, YF₃ ; yttrium (III) klorida, YCl₃  ; yttrium (III) bromida, YBr₃ ; dan yttrium (III) iodida, YI₃.

§  2Y(s) + 3F₂ (g) → 2YF₃ (s)                   (Itrium triflourida : YF₃)

§  2Y(s) + 3Cl₂ (g) → 2YCl₃ (s)                (Itrium triklorida : YCl₃)

§  2Y(s) + 3Br₂ (g) → 2YBr₃ (s)               (Itrium tribromide : YBr₃)

§  2Y(s) + 3I₂ (g) → 2YI₃ (s)                    (Itrium triiodide : YI₃)

Lanthanum

o   Reaksi dengan air

Lanthanum cukup elektropositif dan bereaksi secara lambat dengan air dingin tapi cukup cepat jika bereaksi dengan air panas membentuk lanthana hidroksida dan gas hidrogen

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

o   Reaksi dengan oksigen

Pada reaksi dengan udara atau pembakaran secara cepat maka akan membentuk Lanthana (III) oksida.

4La (s) + 3O₂ (g) → 2La₂O₃ (s)

o   Reaksi dengan halogen

Logam lanthanum bereaksi dengan semua unsur halogen membentuk lanthana ( III) halida

2La(s) + 3F2(g) à 2LaF(s)

2La(s) + 3Cl2(g) à 2LaCl(s)

2La(s) + 3Br2(g) à2LaBr(s)

2La(s) + 3I2(g) à 2LaI(s)

o   Lanthanum mudah terbakar pada 150° C untuk membentuk lanthanum (III) oksida :

o   4La + 3 O₂ → 2La₂O₃ + 4La + 3O₂ → 2LaO₂

o   Namun, saat terkena udara lembab pada suhu kamar, oksida lanthanum membentuk oksida terhidrasi dengan meningkatkan volume besar. Lanthanum cukup elektropositif dan bereaksi lambat dengan air dingin dan cukup cepat dengan air panas untuk membentuk hidroksida lanthanum:

o   2La (s) + 6H2O (l) → 2La(OH)₃ (aq) + 3H₂ (g) + 2La (s) + 6H₂O (l) → 2La(OH)₃ (aq) + 3H₂ (g).

o   Lanthanum mudah larut dalam cairan asam sulfat untuk membentuk solusi yang berisi La (III) ion, yang ada sebagai [La (OH2)9] 3 + kompleks

o   2La (s) + 3H₂SO₄ (aq) → 2La³⁺ (aq) + 3SO₄^2- (aq) + 3H₂ (g) + 2La (s) + 3H₂SO₄ (aq) → 2La^{3 +} (aq) + 3SO₄^2- (aq) + 3H₂ (g)

Aktinium

o   Reaksi dengan oksigen

Aktinium mudah terbakar membentuk aktinium (III) oksida

4Ac (s) + 3O₂ (g) → 2Ac₂O₃ (s)

o   Senyawa Aktinium. Misalnya ACF₃, AcCl₃, AcBr₃, AcOF, AcOCl, AcOBr, Ac₂S₃, Ac₂O, dan AcPO₃.

C.    Manfaat Unsur-Unsur Golongan III B

Skandium :

§  Skandium Clorida (ScCl3), dimana senyawa ini dapat ditemukan dalam lampu halide, serat optic, keramik elektrolit dan laser.

§  Aplikasi utama dari unsur scandium dalah sebagai alloy alumunium-   skandium yang dimanfaatkan dalam industri aerospace dan untuk perlengkapan olahraga (sepeda, baseball bats) yang mempunyai kualitas yang tinggi.

§  Aplikasi yang lain adalah pengunaan scandium iodida untuk lampu yang memberikan intensitas yang tinggi. Sc₂O₃ digunakan sebagai katalis dalam pembuatan Aseton

§  Skandium tidak beracun, namun perlu berhati-hati karena beberapa senyawa scandium mungkin bersifat karsinogenik pada manusia selain itu dapat menyebabkan kerusakan pada liver jika terakumulasi dalam tubuh. Bersama dengan hewan air, Sc dapat menyebabkan kerusakan pada membran sel, sehingga memberikan pengaruh negatif pada reproduksi dan sistem syaraf. Sc dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari pembuangan perabot rumah tangga. Sc secara terus-menerus terakumulasi di dalam tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan hewan.

Yttrium :

§  Yttrium Allumunium garnet Y­₃Al_l5O₁₂ senyawa ini digunakan sebagai laser selain itu untuk  perhiasan yaitu stimulan pada berlian.

§  Yttrium(III)Oksida Y₂O₃ senyawa ini digunakan untuk membuat YVO₄ ( Eu + Y₂O₃) dimana phosphor Eu memberikan warna merah pada tube TV berwarna. Yttrium oksida juga digunakan untuk membuat Yttrium-Iron-garnet yang dimanfaatkan pada microwave supaya efektif

§  Selain itu Yttrium juga digunakan untuk meningkatkan kekuatan pada logam alumunium  dan alloy magnesium. Penambahan Yttrium pada besi membuat nya mempunyai efektifitas dalam bekerja.

§  Bahaya Yttrium jika bereaksi dengan udara adalah jika terhirup oleh manusia dapat menyebabkan kanker dan jika terakumulasi dalam jumlah berlebih dalam tubuh menyebabkan kerusakan pada liver. Pada binatang air terpaan Yttrium menyebabkan kerusakan pada membrane sel, yang berdampak pada system reproduksi dan fungsi pada system saraf. Yttrium tidak beracun tetapi beberapa dari senyawa scandium bersifat karsinogenik pada manusia selain itu dapat menyebabkan kerusakan pada liver jika terakumulasi dalam tubuh.

§  Yttrium dapat mencemari lingkungan, terutama dari industri petroleum dan dari pembuangan perabot rumah tangga. Yttrium secara terus-menerus terakumulasi di dalam tanah, hal ini akan memicu terkonsentrasinya di dalam tubuh manusia dan hewan.

Lanthanum :

§  Jarang sekali logam La murni atau senyawa oksidanya mempunyai kegunaan yang spesifik. Karena unsur-unsur kimia mempunyai kesamaan maka mereka sangat sulit untuk dipisahkan. Campuran tersebut akan lebih termaanfaatkan dari pada bentuk murninya. sebagai contoh : “misch metal” adalah campuran dari beberapa “rare earth” dan biasa digunakan untuk “lighter flints’ dan bentuk oksidasinya juga digunakan dalam phosphor layar televisi (LaMgAl₁₁O₁₉ ) dan beberapa peralatan flouresen serupa.

§  La₂O₂ digunakan untuk membuat kaca optic khusus (kaca adsorbsi infra merah, kamera dan lensa teleskop). Jika La ditambahkan di dalam baja maka akan meningkatkan kelunakan dan ketahanan baja tersebut. La digunakan sebagai material utama dalam elektroda karbon (carbon arc electrodes). Garam-garam La yang terdapat dalam katalis zeolit digunakan dalam proses pengkilangan minyak bumi. Salah satu kegunaan senyawa-senyawa gol Lanthanida adalah pada industri perfilman untuk penerangan dalam studio dan proyeksi.

Aktinium

§  Sifat keradioaktifan dari aktinium 150 kali lebih besar dari radium, sehingga memungkinkan untuk menggunakan Ac sebagai sumber neutron. Sebaliknya, aktinium jarang digunakan dalam bidang Industri. Ac-225 digunakan dalam pengobatan, yaitu digunakan dalam suatu generator untuk memproduksi Bi-213. Ac-225 juga dapat digunakan sebagai agen untuk penyembuhan secara “radio-immunoterapi”.

§  Aktinium-227 bersifat sangat radioaktif dan berpengaruh buruk pada kesehatan. Bahaya dari aktinium sama dengan bahaya dari plutonium. Bahaya terbesar dari raioaktif unuk kehidupan sebagaimana kita ketahui adalah bahaya bagi sistem reproduksi dan penurunan sifat. Bahkan dengan dosis rendah bersifat karsinogenik yang menyebabkan penurunan sistem kekebalan tubuh. Pertumbuhan teknologi nuklir telah membawa sejumlah besar pengeluaran zat radioaktif ke atmosfir, tanah, dan lautan. Radiasi membahayakan dan terkonsentrasi dalam rantai makanan, sehingga membahayakan bagi manusia dan hewan.

Bab III

Penutup

Kesimpulan

            Unsur-unsur dari logam utama golongan III A adalah : boron ( B), aluminium (Al),galium (Ga), indium ( In), thalium (Tl). Unsur-unsur dari logam utama golongan III A umumnya dapat bereaksi dengan udara, air, asam, unsur-unsur halogen membentuk senyawa. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A di alam tidak ditemukan dalam bentuk unsur melainkan dalam bentuk senyawanya. Oleh karena itu, diperlukan beberapa proses yang digunakan untuk dapat mengisolasi unsur tersebut dari senyawanya. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A dan senyawanya memiliki kegunaan masing-masing dalam kehidupan sehari-hari dan dalam industri.

            Unsur golongan IIIB  yang terdiri dari : Skandium (Sc), yitrium  (Itrium), lanthanum, dan Aktinium, dalam satu golongan, dari atas ke bawah jari-jari semakin bertambah besar. Sedangkan dalam satu periode, dari kiri ke kanan jari-jari semakin pendek. Dalam satu golongan dari atas ke bawah densitas semakin besar. Dalam satu golongan, dari atas ke bawah nilai energi ionisasi unsur golongan IIIB semakin menurun. Dalam satu golongan, dari atas ke bawah elektronegatifitas semakin kecil.

Saran

            Dari pembuatan makalah kimia tentang unsur golongan III A dan III B, maka untuk pembuatan makalah selanjutnya diharapkan penulis dapat menyajikan penjabaran materi yang lebih banyak lagi