3/27/2013

metode penetapan bilangan asam


Titrasi asam-basa sering disebut asidi-alkalimetri, yaitu titrasi yang menyangkut reaksi dengan asam atau basa, diantaranya asam kuat dengan basa kuat, asam kuat dengan basa lemah, asam lemah dengan basa kuat, asam kuat dengan garam dari asam lemah, dan basa kuat dengan garam dari basa lemah. (Meyliana W, 2012)
Asidi-alkalimetri merupakan salah satu metode kimia analisa kuantitatif yang didasarkan pada prinsip titrasi asam-basa. Asidi-alkalimetri berfungsi untuk menentukan kadar asam-basa dalam suatu larutan secara analisa volumetri. Asidimetri dan alkalimetri termasuk reaksi netralisasi yakni reaksi antara ion hidrogen yang berasal dari asam dengan ion hidroksida yang berasal dari basa untuk menghasilkan air yang bersifat netral. Netralisasi dapat juga dikatakan sebagai reaksi antara donor proton (asam) dengan penerima proton (basa).         
H+ + OH-                                   H2O
Asidimetri merupakan penetapan kadar secara kuantitatif terhadap senyawa-senyawa yang bersifat basa dengan menggunakan baku asam, sebaliknya alkalimetri adalah penetapan kadar senyawa-senyawa yang bersifat asam dengan menggunakan baku basa.
Untuk menetapkan titik akhir pada proses netralisasi ini digunakan indikator. Menurut W. Ostwald, indikator adalah suatu senyawa organik kompleks dalam bentuk asam atau dalam bentuk basa yang mampu berada dalam keadaan dua macam bentuk warna yang berbeda dan dapat saling berubah warna dari bentuk satu ke bentuk yang lain ada konsentrasi H+ tertentu atau pada pH tertentu.
Jalannya proses titrasi netralisasi dapat diikuti dengan melihat perubahan pH larutan selama titrasi, yang terpenting adalah perubahan pH pada saat dan di sekitar titik ekuivalen karena hal ini berhubungan erat dengan pemilihan indikator agar kesalahan titrasi sekecil-kecilnya. Larutan asam bila direaksikan dengan larutan basa akan menghasilkan garam dan air. Sifat asam dan sifat basa akan hilang dengan terbentuknya zat baru yang disebut garam yang memiliki sifat berbeda dengan sifat zat asalnya. Karena hasil reaksinya adalah air yang memiliki sifat netral yang artinya jumlah ion H+ sama dengan jumlah ion OH- maka reaksi itu disebut dengan reaksi netralisasi atau penetralan. Pada reaksi penetralan, jumlah asam harus ekivalen dengan jumlah basa. Untuk itu perlu ditentukan titik ekivalen reaksi. Titik ekivalen adalah keadaan dimana jumlah mol asam tepat habis bereaksi dengan jumlah mol basa. Untuk menentukan titik ekivalen pada reaksi asam-basa dapat digunakan indikator asam-basa. Ketepatan pemilihan indikator merupakan syarat keberhasilan dalam menentukan titik ekivalen. Pemilihan indikator didasarkan atas pH larutan hasil reaksi atau garam yang terjadi pada saat titik ekivalen.
Salah satu kegunaan reaksi netralisasi adalah untuk menentukan konsentrasi asam atau basa yang tidak diketahui. Penentuan konsentrasi ini dilakukan dengan titrasi asam-basa. Titrasi adalah cara penentuan konsentrasi suatu larutan dengan volume tertentu dengan menggunakan larutan yang sudah diketahui konsentrasinya. Bila titrasi menyangkut titrasi asam-basa maka disebut dengan titrasi asidi-alkalimetri.
Indikator yang dipakai dalam titrasi asam basa adalah indikator yang perubahan warnanya dipengaruhi oleh pH. Penambahan indikator diusahakan sesedikit mungkin dan umumnya adalah dua hingga tiga tetes. Untuk memperoleh ketepatan hasil titrasi maka titik akhir titrasi dipilih sedekat mungkin dengan titik ekivalen, hal ini dapat dilakukan dengan memilih indiator yang tepat dan sesuai dengan titrasi yang akan dilakukan. Keadaan dimana titrasi dihentikan dengan cara melihat perubahan warna indiator disebut sebagai titik akhir titrasi (Anonim, 2009).
Titik akhir titrasi adalah keadaan dimana reaksi telah berjalan dengan sempurna yang biasanya ditandai dengan pengamatan visual melalui perubahan warna indikator. Indikator yang digunakan pada titrasi asam basa adalah asam lemah atau basa lemah. Asam lemah dan basa lemah ini umumnya senyawa organik yang memiliki ikatan rangkap terkonjugasi yang mengkontribusi perubahan warna pada indikator tersebut. Jumlah indikator yang ditambahkan kedalam larutan yang akan dititrasi harus sesedikit mungkin, sehingga indikator tidak mempengaruhi pH larutan dengan demikian jumlah titran yang diperlukan untuk terjadi perubahan warna juga seminimal mungkin.

3/07/2013

Skandium


Skandium
21 Sc
-
ScY


kalsium ← skandium → titanium
Penampilan
putih keperakan
Sifat umum
Nama, simbol ,nomorskandium, Sc, 21
Pengucapanæ ə m / skan -dee-əm
Metallic kategorilogam transisi
Kelompok ,periode , blok3 , 4 , d
Standard atom berat44.955912 (6)
Elektron KonfigurasiAr ] 3d 1 4s 2
2, 8, 9, 2
Elektron cangkang skandium (2, 8, 9, 2)
Sejarah
RamalanDmitri Mendeleev (1871)
PenemuanLars Fredrik Nilson (1879)
Pertama isolasiLars Fredrik Nilson (1879)
Sifat fisik
Tahappadat
Kepadatan (dekatrt )2,985 g · cm -3
Cair kepadatan dimp2,80 g · cm -3
Titik lebur1.814  K , 1541 ° C, 2.806 ° F
Titik didih3109 K, 2.836 ° C, 5136 ° F
Panas fusi14,1 kJ · mol -1
Panas penguapan332,7 kJ · mol -1
Molar kapasitas panas25,52 J · mol -1 · K -1
Tekanan uap
P (Pa)1101001 k10 k100 k
di T (K)1.6451.804(2006)(2266)(2613)(3101)
Atom sifat
Oksidasi negara3 , 2 [ 1 ] , 1 [ 2 ]
(oksida amfoter)
Elektronegativitas1.36 (skala Pauling)
Energi ionisasi
lebih )
1st: 633,1 kJ · mol -1
2: 1235,0 kJ · mol -1
3rd: 2388,6 kJ · mol -1
Atom radius162 pm
Kovalen radius170 ± 7 pm
Van der Waals radius211 pm
Miscellanea
Struktur kristalhexagonal close-packed
Skandium memiliki struktur kristal heksagonal dekat dikemas
Magnetic memesanparamagnetik
Listrik resistivitasrt ) (α, poli)
calc. 562 nΩ · m
Thermal konduktivitas15,8 W · m -1 · K -1
Thermal ekspansirt ) (α, poli)
10,2 pM / (m · K)
Young modulus74,4 GPa
Modulus geser29,1 GPa
Massal modulus56,6 GPa
Poisson ratio0.279
Brinell kekerasan750 MPa
Nomor CAS registry7440-20-2
Paling stabil isotop
Artikel utama: Isotop dari skandium
isoNAparuhDMDE MeV )DP
44 m 2Scsyn58.61 hIT0.270944 Sc
γ1.0, 1.1, 1.144 Sc
ε-44 Ca
45 Sc100%45 Sc adalah stabil dengan 24neutron
46 Scsyn83,79 dβ -0.356946 Ti
γ0.889, 1,120-
47 Scsyn3,3492 dβ -0,44, 0,6047 Ti
γ0.159-
48 Scsyn43.67 hβ -0.66148 Ti
γ0,9, 1,3, 1,0-
· r
Skandium adalah unsur kimia dengan simbol Sc dan nomor atom 21. Sebuah putih keperakan logam logam transisi , secara historis telah kadang-kadang diklasifikasikan sebagai unsur tanah jarang , bersama dengan itrium dan lanthanoids . Hal ini ditemukan pada tahun 1879 oleh analisis spektral mineral euxenite dan gadolinit dari Skandinavia .
Skandium hadir di sebagian besar deposito tanah jarang dan uranium senyawa, tetapi diekstraksi dari bijih hanya dalam tambang sedikit di seluruh dunia. Karena ketersediaan rendah dan kesulitan dalam penyusunan skandium logam, yang pertama kali dilakukan pada tahun 1937, butuh sampai 1970 sebelum aplikasi untuk skandium dikembangkan. Efek positif dari skandium pada aluminium paduan ditemukan pada 1970-an, dan penggunaannya dalam paduan tersebut tetap aplikasi hanya utama. Perdagangan global logam murni adalah sekitar seratus pound tahun rata-rata.[ 3 ]
Sifat dari senyawa skandium yang penengah antara mereka dari aluminium dan yttrium. Sebuah hubungan diagonal ada antara perilakumagnesium dan skandium, seperti ada antara berilium dan aluminium. Dalam senyawa kimia dari unsur yang ditunjukkan sebagai kelompok 3, di atas, keadaan oksidasi dominan adalah +3.

Isi

  [ sembunyikan ] 

sunting ]Properti

sunting ]Kimia karakteristik elemen

Skandium adalah logam lunak dengan penampilan keperakan. Ini mengembangkan cast agak kekuningan atau merah muda ketika teroksidasi oleh udara. Hal ini rentan terhadap pelapukan dan larut perlahan-lahan di sebagian besar encer asam. Ia tidak bereaksi dengan campuran 1:1 dari asam nitrat (HNO 3 ) dan asam fluorida (HF), mungkin karena pembentukan kedap lapisan pasif .

sunting ]Isotop

Skandium ada alami secara eksklusif sebagai isotop 45 Sc, yang memiliki spin nuklir dari 7/2. Tiga belas radioisotop telah ditandai dengan yang paling stabil 46 Sc dengan paruh dari 83,8 hari, 47 Sc dengan paruh 3,35 hari, dan 48 Sc dengan paruh 43,7 jam. Semua sisa radioaktif isotop memiliki paruh yang kurang dari 4 jam, dan mayoritas ini memiliki paruh yang kurang dari 2 menit. Unsur ini juga memiliki lima negara metadengan yang paling stabil 44m Sc (t ½ = 58,6 jam). [ 4 ]
Isotop dari berbagai skandium dari 36 Sc sampai 60 Sc. Primer modus pembusukan pada massa lebih rendah daripada isotop stabil saja, 45 Sc, adalah elektron menangkap dan modus utama di atas massa itu adalah emisi beta . Primer produk peluruhan pada bobot atom bawah 45 Sc adalah kalsium isotop dan produk primer dari berat atom yang lebih tinggi titanium isotop. [ 4 ]

sunting ]Kejadian

Dalam hal kerak bumi , skandium tidak terlalu langka. Perkiraan bervariasi dari 18 sampai 25 ppm, yang sebanding dengan kelimpahan kobalt (20-30 ppm). Skandium hanya elemen paling umum ke-50 di bumi (35 paling melimpah di kerak), tetapi merupakan unsur paling umum ke-23 di Sun .[ 5 ] Namun, skandium didistribusikan jarang dan terjadi dalam jumlah jejak di banyak mineral . [ 6 ] mineral langka dari Skandinavia [ 7 ] danMadagaskar [ 8 ] seperti thortveitite , euxenite , dan gadolinit adalah sumber terkonsentrasi hanya dikenal dari elemen ini. Thortveitite dapat berisi hingga 45% dari skandium dalam bentuk skandium (III) oksida . [ 7 ]
Bentuk stabil skandium dibuat dalam supernova melalui proses r- . [ 9 ]

sunting ]Produksi

Dunia produksi skandium berada di urutan dari 2 ton per tahun dalam bentuk oksida skandium . Produksi utama adalah 400 kg sedangkan sisanya adalah dari stok Rusia yang dihasilkan selama Perang Dingin . Pada tahun 2003, hanya tiga tambang diproduksi skandium: uranium dan tambang besi di Zhovti Vody di Ukraina , tambang tanah jarang di Bayan Obo , Cina dan tambang apatit di Semenanjung Kola , Rusia . Dalam setiap kasus, skandium adalah produk sampingan dari ekstraksi unsur-unsur lain [ 10 ] dan dijual sebagai oksida skandium.
Produksi skandium logam adalah di urutan 10 kg per tahun. [ 10 ] [ 11 ] oksida ini dikonversi ke fluoride skandium dan dikurangi dengan logamkalsium .
Madagaskar dan Iveland - Evje daerah di Norwegia memiliki deposito hanya mineral dengan kandungan skandium tinggi, thortveitite (Sc, Y) 2 (Si 27 ) dan kolbeckite ScPO 4 · 2H 2 O, tetapi ini tidak dieksploitasi. [ 11 ]
Tidak adanya produksi jangka handal, aman, stabil dan panjang telah membatasi aplikasi komersial skandium. Meskipun demikian rendahnya tingkat penggunaan, skandium menawarkan manfaat yang signifikan. Terutama menjanjikan adalah penguatan paduan aluminium dengan sesedikit 0,5% skandium. Skandium-stabil zirkonia menikmati permintaan pasar yang berkembang untuk digunakan sebagai elektrolit efisiensi yang tinggi dalam sel bahan bakar oksida padat .

sunting ]Senyawa

Kimia hampir sepenuhnya didominasi oleh ion trivalen, Sc 3 + . Jari-jari M 3 + ion dalam tabel di bawah ini menunjukkan bahwa dalam hal sifat kimia, ion skandium lebih mirip dengan itrium daripada yang dari aluminium. Dalam bagian untuk kesamaan ini, skandium sering diklasifikasikan sebagai elemen lantanida seperti.
Ionic jari-jari (pm)
AlScYLaLu
53.574.590.0103.286.1

sunting ]Oksida dan hidroksida

Oksida Sc 2 O 3 dan hidroksida Sc (OH) 3 yang amfoter : [ 12 ]
Sc (OH) 3 + 3 OH - → Sc (OH) 3 -
6
Sc (OH) 3 + 3 H + + 3 H 2 O → [Sc (H 2 O) 6 ] 3 +
The α-dan γ-bentuk hidroksida oksida skandium (SCO (OH)), yang isostructural dengan mereka aluminium oksida hidroksida rekan-rekan. [ 13 ]Solusi dari Sc 3 + dalam air bersifat asam karena hidrolisis .

sunting ]Halida dan pseudohalides

The SCX halida 3 (X = Cl , Br, I) sangat larut dalam air, namun SCF 3 yang tidak larut. Dalam semua empat halida yang skandium adalah 6-terkoordinasi. Halida adalah asam Lewis , misalnya, SCF 3 melarutkan larutan yang mengandung fluoride berlebih untuk membentuk [SCF 6 ] 3 - .The bilangan koordinasi 6 adalah khas Sc (III). Dalam Y lebih besar 3 + dan La 3 + ion, koordinasi nomor 8 dan 9 yang umum. Skandium (III) triflatkadang-kadang digunakan sebagai asam Lewis katalis dalam kimia organik .

sunting ]Organic derivatif

Skandium bentuk serangkaian senyawa organologam dengan siklopentadienil ligan (Cp), mirip dengan perilaku lantanida. Salah satu contoh adalah dimer klorin-bridge, [SCCP 2 Cl] 2 dan derivatif terkait pentamethylcyclopentadienyl ligan. [ 14 ]

sunting ]oksidasi Uncommon

Senyawa yang menampilkan skandium dalam keadaan oksidasi +3 selain jarang tetapi baik ditandai. Biru-hitam senyawa CsScCl 3 adalah salah satu yang paling sederhana. Bahan ini mengadopsi struktur lembaran-seperti yang menunjukkan ikatan yang luas antara (II) pusat skandium. [ 15 ] hidrida Skandium tidak dipahami dengan baik, meskipun tampaknya tidak menjadihidrida garam dari Sc (II). [ 2 ] Seperti diamati untuk unsur yang paling, hidrida diatomik skandium telah diamati spektroskopis pada suhu tinggi dalam fase gas. [ 1 ] borida Skandium dan karbida yang non-stoikiometrik , seperti khas untuk elemen tetangga. [ 16 ]

sunting ]Sejarah

Dmitri Mendeleev , pencipta tabel periodik , meramalkan adanya unsur ekaboron , dengan massa atom antara 40 dan 48 tahun 1869. Lars Fredrik Nilson dan timnya terdeteksi elemen ini dalam mineral euxenite dan gadolinit . Nilson menyiapkan 2 gram skandium oksida kemurnian tinggi. [ 17 ] [ 18 ] Dia bernama unsur skandium, dari bahasa Latin Scandia berarti "Skandinavia". Nilson rupanya menyadari prediksi Mendeleev, tapi Per Teodor Cleve diakui korespondensi dan diberitahu Mendeleev. [ 19 ]
Skandium logam diproduksi untuk pertama kalinya pada tahun 1937 oleh elektrolisis dari eutektik campuran, pada 700-800 ° C , dari kalium , lithium , dan klorida skandium . [ 20 ] Pound pertama 99% logam skandium murni diproduksi pada tahun 1960. Penggunaan untuk paduan aluminium dimulai pada tahun 1971, setelah paten AS. [ 21 ] Aluminium-skandium paduan juga dikembangkan di Uni Soviet . [ 22 ]
Laser kristal gadolinium-skandium-gallium garnet (GSGG) yang digunakan dalam aplikasi pertahanan strategis yang dikembangkan dalam Inisiatif Pertahanan Strategis (SDI) pada tahun 1980 dan 1990-an. [ 23 ] [ 24 ]

sunting ]Aplikasi

Bagian dari MiG-29 yang terbuat dari Al-Sc paduan. [ 25 ]
Penambahan skandium untuk aluminium membatasi pertumbuhan butir yang berlebihan yang terjadi di zona panas terkena komponen aluminium dilas.Hal ini memiliki dua efek yang menguntungkan: Al diendapkan 3 Sc membentuk kristal lebih kecil daripada yang terbentuk di lain paduan aluminium[ 25 ] dan volume endapan-zona bebas yang biasanya ada pada batas butir usia-pengerasan paduan aluminium berkurang. [ 25 ] Kedua efek meningkatkan kegunaan dari paduan. Namun, paduan titanium , yang serupa dalam ringan dan kuat, lebih murah dan lebih banyak digunakan. [ 26 ]
Aplikasi utama dari skandium berat dalam aluminium-skandium paduan untuk komponen industri kedirgantaraan kecil. Paduan ini berisi antara 0,1% dan 0,5% dari skandium. Mereka digunakan dalam pesawat militer Rusia, khususnya MiG-21 dan MiG-29 . [ 25 ]
Beberapa item peralatan olahraga, yang mengandalkan bahan kinerja tinggi, telah dibuat dengan skandium-paduan aluminium, termasuk kelelawar bisbol , [ 27 ] dan sepeda [ 28 ] frame dan komponen. tongkat Lacrosse juga dibuat dengan skandium-titanium paduan untuk mengambil keuntungan dari kekuatan titanium. Senjata api Amerika perusahaan manufaktur Smith & Wesson menghasilkan revolver dengan frame terdiri dari paduan skandium dan silinder dari titanium atau baja karbon. [ 29 ] [ 30 ]
Dokter gigi menggunakan Erbium, kromium: yttrium-skandium-gallium garnet (Er, Cr: YSGG) laser untuk persiapan rongga dan Endodontik. [ 31 ]
Sekitar 20 kg (sebagai Sc 3 ) dari skandium digunakan setiap tahun di Amerika Serikat untuk membuat lampu discharge intensitas tinggi. [ 32 ] iodida Skandium , bersama dengan natrium iodida , ketika ditambahkan ke bentuk modifikasi dari uap merkuri lampu , menghasilkan bentuk lampu halida logam . Lampu ini merupakan sumber cahaya putih dengan tinggi rendering warna indeks yang cukup menyerupai sinar matahari untuk memungkinkan reproduksi warna-baik dengan TV kamera. [ 33 ] Sekitar 80 kg skandium digunakan dalam lampu halida logam / lampu secara global per tahun. Lampu metal pertama skandium berbasis halida yang dipatenkan oleh General Electric dan awalnya dibuat di Amerika Utara, meskipun mereka sekarang diproduksi di semua negara industri besar. The isotop radioaktif 46 Sc digunakan dalam kilang minyak sebagai agen menelusuri. [ 32 ] triflat Skandium adalah katalitik asam Lewis yang digunakan dalam kimia organik[ 34 ]

sunting ]Kesehatan dan keselamatan

Skandium unsur dianggap tidak beracun dan pengujian hewan kecil senyawa skandium telah dilakukan. [ 35 ] The dosis yang mematikan median (LD 50 ) tingkat untuk skandium (III) klorida untuk tikus telah ditentukan sebagai 4 mg / kg untuk intraperitoneal dan 755 mg / kg untuk pemberian oral. [ 36 ] Dalam terang senyawa hasil skandium harus ditangani sebagai senyawa toksisitas moderat.
 

kimia organik © 2008 . Design By: SkinCorner