tembaga

Tembaga adalah logam transisi yang termasuk dalam kelompok 11 tabel periodik.

Rumus kimia tembaga adalah Cu. Unsur ini banyak ditemukan di Amerika Serikat, Kanada, dan Australia.


Meskipun memiliki banyak kegunaan, tembaga paling umum digunakan dalam pembuatan kabel listrik.
Fakta tentang Kawat Tembaga

1. Tembaga adalah logam tertua yang digunakan dalam pembuatan kawat dan kabel.

2. Terdapat tiga jenis kabel tembaga yaitu twisted pair, coaxial, dan twin axial.

3. Kabel tembaga yang digunakan untuk jaringan kabel indoor dan untuk jaringan outdoor mungkin tampak sama tetapi sebenarnya tidak. Perbedaan terutama terletak pada jaket isolasi.

Jaket isolasi untuk jaringan kabel luar ruangan terbuat dari bahan yang dapat menahan perubahan cuaca, sedangkan jaket isolasi untuk kabel dalam ruangan terbuat dari plastik lunak seperti PVC.

4. Saat menguji aliran muatan pada kabel kawat tembaga, seseorang tidak boleh mengujinya di sekitar kumparan karena medan magnet yang dihasilkan oleh pusat kumparan akan menghambat aliran listrik melalui kabel.

5. Terdapat banyak kegunaan kawat tembaga, dengan yang paling penting diberikan di bawah ini:

– Digunakan dalam kabel listrik untuk rumah dan bangunan
– Digunakan dalam pembuatan perhiasan karena sifatnya yang mudah ditempa
– Digunakan untuk memancing di perairan yang sangat dalam
– Digunakan untuk kabel internal peralatan listrik

6. Muatan listrik melalui kabel, termasuk kabel tembaga, tergantung pada beberapa faktor yaitu kapasitansi, hambatan, dan pelemahan.

7. Hambatan kawat berbanding terbalik dengan arus yang melalui kawat. Hambatan kawat bergantung pada faktor-faktor seperti ketebalan kawat. Semakin tinggi hambatan kawat, maka lebih rendah jumlah arus yang melaluinya.

8. Peningkatan permintaan kawat tembaga telah memicu meningkatnya pencurian kawat tembaga oleh orang tak bertanggung jawab.

Fakta tentang Logam Tembaga

1. Tembaga adalah logam lunak dengan berat jenis 8,2 dan memiliki valensi kimia +1 (cuprous) atau +2 (cupric).

2. Tembaga adalah unsur alami dengan nomor atom 29. Nama tembaga (bhs Inggris: copper) diambil dari kata Latin cuprum.

3. Logam tembaga murni berwarna oranye dengan semburat merah.

4. Nama cuprum berasal dari pegunungan di Siprus dimana orang-orang Romawi menambang tembaga.

5. Tembaga merupakan salah satu mineral yang paling berlimpah di permukaan bumi dan ditemukan di semua bagian dunia.

6. Selain bentuk logam murni, tembaga juga ditemukan di alam dalam bentuk garam (sulfida dan karbonat) serta oksida.

7. Tembaga diekstraksi dari bijih dengan pemanggangan (untuk bijih oksida dan karbonat) dan peleburan (bijih sulfida).

8. Tembaga adalah logam yang baik dalam menghantarkan panas dan listrik dan hanya kalah oleh perak.

9. Logam tembaga sangat mudah dibentuk menjadi lembaran tipis serta ulet sehingga dapat ditarik untuk membentuk kawat tipis.

10. Logam tembaga tidak bereaksi dengan asam kecuali dengan asam nitrat yang merupakan agen pengoksidasi kuat. Tembaga bereaksi dengan asam nitrat untuk membentuk nitrat.

11. Tembaga dikenal tahan korosi. Saat kontak lama dengan atmosfer, lapisan hijau terbentuk pada permukaan logam. Lapisan hijau ini disebabkan karena pembentukan tembaga sulfat atau tembaga klorida.

12. Tembaga terbakar oleh oksigen sampai berwarna merah untuk membentuk oksida. Titik leleh tembaga adalah 1.083,4 derajat Celcius.

13. Tembaga digunakan dalam kabel listrik, untuk membuat peralatan memasak, boiler, mesin uap, dan membuat paduan dengan logam lain.

14. Tembaga dengan logam lain dapat membentuk paduan seperti kuningan, perunggu, perak Jerman, gunmetal dan logam bell. Masing-masing dari paduan ini berisi campuran tembaga dan logam lainnya dalam jumlah tertentu.

biogas

Biogas adalah gas yang dihasilkan sebagai produk sampingan fermentasi anaerobik atau gasifikasi.

Sebagian negara mulai secara serius menggarap biogas sebagai sumber energi bersih potensial.


India dan Cina merupakan contoh negara yang sudah berinvestasi secara ekstensif dalam teknologi biogas untuk menyediakan bahan bakar bagi warga mereka.

Bahan baku dasar untuk biogas adalah bahan organik seperti sisa makanan dan kotoran yang disimpan dalam kondisi anaerob.

Tempat penyimpanan bisa berupa tangki penyimpanan yang tidak berventilasi hingga perangkat yang dirancang khusus untuk menghasilkan gas.
Perangkat untuk menghasilkan biogas (metana) dikenal sebagai biogas digester atau anaerobic digester.

Kondisi tanpa udara ini akan menarik bakteri anaerob, yang mulai menguraikan bahan organik tersebut dan menghasilkan metana serta karbon dioksida sebagai produk sampingan.


Gas lain yang bisa dihasilkan meliputi hidrogen, nitrogen, dan karbon monoksida yang diperoleh melalui gasifikasi biomassa seperti kayu atau sekam padi.

Gas yang diproduksi melalui fermentasi anaerob atau gasifikasi memiliki sifat mudah terbakar sekaligus memiliki bau menyengat.

Namun biogas tidak selamanya bermanfaat. Kebocoran metana dari tempat pembuangan sampah merupakan masalah serius yang perlu diatasi.

Kebakaran atau ledakan spontan yang disebabkan oleh akumulasi gas sering terjadi di tempat pengolahan atau pembuangan sampah.

Namun, biogas yang dikelola dengan baik bisa memberikan manfaat besar. Biogas lazim digunakan untuk menyalakan kompor, sebagai pemanas ruangan, dan aplikasi lain.

Biogas yang dimanfaatkan juga mencegah metana mencapai atmosfer yang bisa berpengaruh pada lingkungan.

Kemampuan untuk mengubah produk limbah menjadi sesuatu yang bermanfaat tidak hanya bernilai ekonomis melainkan juga memiliki nilai lingkungan.

Dengan mengubah biomassa menjadi biogas, berarti berbagai masalah seperti sampah dan limbah bisa turut dikurangi

atom helium

Fakta Singkat Helium

Nomor atom: 2

Massa atom: 4,00260 g/mol


Elektronegativitas menurut Pauling: tidak diketahui

Titik lebur: – 272,2 (26 atm) °C

Titik didih: – 268,9 °C

Radius Vanderwaals: 0.118 nm

Radius ionik: tidak diketahui

Isotop: 2

Energi ionisasi pertama: 2372 kJ/mol

Ditemukan oleh: Sir Ramsey pada tahun 1895
Sifat Kimia & Fisika Helium

Helium merupakan salah satu gas mulia kelompok O dalam tabel periodik. Gas ini merupakan unsur paling ringan kedua setelah hidrogen.

Sumber helium utama dunia adalah serangkaian ladang gas alam di Amerika Serikat.

Helium adalah gas tidak berbau, tidak berasa, tidak berwarna, dan tidak beracun. Gas ini kurang larut dalam air dibandingkan gas lainnya.

Helium merupakan unsur kurang reaktif dan hampir tidak membentuk senyawa kimia dengan unsur lain.

Kepadatan dan viskositas uap helium sangat rendah, sedangkan konduktivitas termik dan kandungan kalorinya sangat tinggi.

Helium bisa dicairkan namun harus dilakukan dalam suhu amat rendah dan tekanan tinggi.

Helium adalah unsur paling melimpah kedua di alam semesta, setelah hidrogen. Helium menyumbang 23% dari semua massa dasar alam semesta.


Helium terbentuk di bumi oleh peluruhan radioaktif alami unsur yang lebih berat. Sebagian besar helium ini bermigrasi ke permukaan dan memasuki atmosfer.

Namun demikian, berat molekul yang rendah memungkinkan helium untuk terlepas ke ruang angkasa pada tingkat yang sama dengan laju pembentukannya.
Penggunaan Helium

Helium memiliki berbagai sifat unik seperti titik didih rendah, kepadatan rendah, kelarutan yang rendah, konduktivitas termal tinggi, dan tidak reaktif.

Helium adalah gas pertama yang digunakan untuk mengisi balon karena sifatnya yang lebih ringan dari udara.

Penggunaan utama helium adalah sebagai gas pelindung inert dalam pengelasan autogenous.

Potensi terbesar helium juga ditemukan dalam aplikasi yang membutuhkan suhu sangat rendah. Helium adalah satu-satunya pendingin yang mampu mencapai suhu lebih rendah dari 15 Kelvin.

Aplikasi utama dari suhu amat rendah adalah dalam menciptakan suasana superkonduktivitas, di mana tahanan terhadap fluks listrik hampir nol.

Helium juga digunakan sebagai gas penekan dalam propelan cair untuk roket, dalam campuran helium-oksigen bagi para penyelam, sebagai fluida pendingin di reaktor nuklir, dan sebagai gas pembawa dalam analisis kromatografi gas.
Efek Kesehatan Helium

Helium dapat diserap ke dalam tubuh jika terhirup.

Saat terhirup, gas ini akan menyebabkan suara menjadi tinggi, pusing, sakit kepala, dan perasaan tercekik.

Kontak helium cair pada kulit bisa memicu radang dingin (frostbite) dan dalam kasus parah membutuhkan amputasi anggota tubuh

atom hidrogen

Nomor atom: 1

Massa atom: 1.007825 g/mol


Elektronegativitas menurut Pauling: 2.1

Titik lebur: – 259,2 °C

Titik didih: – 252,8 °C

Radius Vanderwaals: 0,12 nm

Radius ionik: 0,208 (-1) nm

Isotop: 3

Energi ionisasi pertama: 1311 kJ/mol

Ditemukan oleh: Henry Cavendish pada 1766
Sifat Kimia & Fisika Hidrogen

Hidrogen merupakan unsur pertama dalam tabel periodik. Dalam kondisi normal, hidrogen merupakan gas yang tidak berbau dan tidak berwarna yang dibentuk oleh molekul diatomik, H2.

Atom hidrogen, simbol H, dibentuk oleh inti dengan satu unit muatan positif dan satu elektron. Nomor atom hidrogen adalah 1 dan berat atom 1,00797 g/mol.

Hidrogen merupakan salah satu unsur utama dalam air dan semua bahan organik serta tersebar luas tidak hanya di bumi tetapi juga di seluruh alam semesta.

Terdapat tiga isotop hidrogen yaitu protium, massa 1, ditemukan di lebih dari 99.985% unsur alami; deuterium, massa 2, ditemukan di alam sekira 0,015%; dan tritium, massa 3, yang muncul dalam jumlah kecil di alam, tetapi dapat diproduksi secara artifisial oleh berbagai reaksi nuklir.

Hidrogen memiliki berat molekul 2,01594 g. Dalam bentuk gas, hidrogen memiliki kerapatan 0,071 g/l pada 0 ºC dan 1 atm.

Kepadatan relatif hidrogen dibandingkan udara adalah 0,0695. Hidrogen adalah yang paling mudah terbakar dari semua zat yang dikenal.

Atom hidrogen adalah agen reduktif kuat, bahkan pada suhu kamar. Unsur ini bereaksi dengan oksida dan klorida berbagai logam, seperti perak, tembaga, timbal, bismut dan merkuri, untuk menghasilkan logam bebas.


Hidrogen bereaksi dengan sejumlah elemen, logam dan non-logam, untuk menghasilkan hidrida, seperti NAH, KH, H2S dan PH3. Atom hidrogen menghasilkan hidrogen peroksida, H2O2, saat berikatan dengan oksigen.
Penggunaan Hidrogen

Penggunaan paling penting dari hidrogen adalah untuk sintesis amonia.

Hidrogen juga digunakan dalam proses penyulingan bahan bakar seperti dalam proses hydrocracking dan penghilangan belerang.

Sejumlah besar hidrogen digunakan pula dalam hidrogenasi katalitik minyak nabati tak jenuh untuk mendapatkan lemak padat. Hidrogenasi digunakan dalam pembuatan produk kimia organik.

Sejumlah besar hidrogen digunakan sebagai bahan bakar roket yang dikombinasikan dengan oksigen atau fluor.

Hidrogen dapat dibakar dalam mesin pembakaran internal. Sel bahan bakar hidrogen merupakan alternatif bagi mesin bakar konvensional.
Efek Kesehatan Hidrogen

Konsentrasi tinggi gas ini dapat memicu lingkungan menjadi kekurangan oksigen. Individu yang berada dalam kondisi seperti itu mungkin mengalami gejala yang meliputi sakit kepala, dering di telinga, pusing, mengantuk, pingsan, mual, muntah, dan depresi.

Kulit korban mungkin menjadi berwarna biru karena kekurangan oksigen. Dalam kasus parah, kematian dapat terjadi.

Selain itu, hidrogen diperkirakan menyebabkan mutagenisitas, embryotoxicity, serta teratogenik atau toksisitas reproduksi.
Dampak Hidrogen pada Lingkungan

Hidrogen merupakan pembentuk 0,15% kerak bumi dan merupakan unsur utama dalam air.

Hidrogen terjadi secara alami di atmosfer. Gas tersebut akan hilang dengan cepat di daerah yang berventilasi baik.

Tidak ada dampak khusus hidrogen pada lingkungan. Hewan mungkin akan kesulitan bernapas saat berada di lingkungan dengan konsentrasi hidrogen tinggi.

Sedangkan pada kehidupan air, belum ditemukan bukti efek negatif hidrogen

aluminium

Aluminium adalah unsur logam yang berperan membuat kehidupan manusia lebih nyaman dan mudah.

Aluminium merupakan unsur yang terdapat melimpah di alam.


Sejak berabad lalu, aluminium telah memiliki arti penting dalam sejarah perkembangan peradaban manusia.

Sejarah

Orang Yunani, Romawi, dan Cina kuno menggunakan tanah liat aluminium untuk membuat tembikar.

Napoleon juga memiliki satu set peralatan makan yang terbuat dari aluminium untuk menjamu tamu-tamu terhormatnya.

Pada tahun 1761, De Morveau mengusulkan nama “alumine”. Kemudian pada tahun 1808, Sir Humphry Davy berhasil menunjukkan eksistensi logam ini.

Pada tahun 1825, seorang ahli fisika Denmark dan ahli kimia bernama Henry Christian Oersted, berhasil mensistesis aluminium murni.

Oersted mereaksikan amalgam potasium dengan aluminium klorida anhidrat. Residu merkuri kemudian disuling untuk mendapatkan aluminium.

Pada tahun 1827, Freidrich Wohler juga berhasil melakukan apa yang dicapai Oersted dengan metode yang berbeda.

Mulai saat itu aluminium berhasil disintesis untuk tujuan komersial. Karena proses untuk mendapatkan aluminium murni masih amat sulit, pada saat itu aluminium lebih berharga dibanding emas.

Aluminium terus menjadi logam yang sulit diperoleh hingga pada tahun 1886, dua ilmuwan muda, Charles Heroult dan Martin Hall mampu memperoleh aluminium dari aluminium oksida (alumina).


Sejak saat itu aluminium mampu diproduski massal dengan harga terjangkau untuk memenuhi berbagai kebutuhan manusia.

Karakteristik

Aluminium merupakan logam berwarna putih keperakan dengan sifat ringan, kuat, namun mudah dibentuk.

Nomor atom aluminium adalah 13 dan diwakili dengan simbol Al. Dalam kerak bumi, aluminium merupakan unsur paling berlimpah ke-3 setelah oksigen dan silikon.

Aluminium merupakan konduktor panas dan listrik yang sangat baik, bahkan lebih baik dari tembaga.

Logam ini merupakan elemen yang sangat reaktif dan membentuk ikatan kimia yang kuat dengan oksigen.

Aluminium akan membentuk lapisan sangat tipis oksida alminium ketika bereaksi dengan udara yang akan melindunginya dari karat.

Kegunaan

Aluminium banyak digunakan dalam industri pesawat terbang dan perkapalan karena sifatnya yang ringan dengan berat jenis 2,70.

Logam ini juga digunakan sebagai kaleng minuman ringan, peralatan memasak, dan foil logam.

Jalur transmisi listrik juga menggunakan aluminium untuk distribusi listrik. Pada bilah pedang, pisau dan senjata lainnya, aluminium juga umum digunakan.

Banyak senyawa aluminium yang juga memiliki berbagai kegunaan. Aluminium ammonium sulfat digunakan dalam pemurnian air, industri makanan, dan produksi kertas.

Aluminium borohidrida digunakan sebagai bahan bakar jet. Aluminium fluorosilikat digunakan dalam produksi batu permata sintetis, keramik, dan gelas.

Sedangkan aluminium sulfat digunakan sebagai pemadam kebakaran.

Duralumin dan bauksit merupakan paduan untuk aluminium yang banyak digunakan

tabel periodik

Tabel periodik adalah bagan (tabel) yang berisi susunan unsur-unsur kimia dalam cara yang logis dan mudah dipahami.

Unsur kimia yang tercantum dalam Tabel Periodik disusun berdasar urutan meningkatnya nomor atom, sehingga unsur-unsur yang memiliki sifat mirip diatur dalam baris atau kolom yang sama.


Tabel periodik merupakan salah satu alat paling berguna dalam ilmu kimia dan ilmu sains lainnya.
Fakta tentang Tabel Periodik

Berikut adalah fakta menarik tentang tabel periodik.

1. Dmitri Mendeleev paling sering disebut sebagai penemu tabel periodik modern. Kenyataannya, tabel Mendeleev adalah yang pertama kali mendapatkan kredibilitas ilmiah.

Sebelum Mendeleev telah terdapat tabel lain yang berusaha mengelompokkan unsur kimia menurut sifat periodiknya.

2. Terdapat 90 unsur pada tabel periodik yang terbentuk secara alami di alam, sedangkan sisanya merupakan unsur-unsur buatan manusia.

3. Technetium adalah unsur pertama yang dibuat secara artifisial.

4. International Union of Pure Applied Chemistry, IUPAC, merevisi tabel periodik seiring tersedianya data baru.


5. Baris pada tabel periodik disebut periode. Nomor periode sebuah unsur adalah tingkat energi tak tereksitasi tertinggi untuk sebuah elektron dari unsur tersebut.

6. Kolom unsur membantu membedakan kelompok berbeda dalam tabel periodik. Unsur dalam kelompok yang sama memiliki beberapa sifat sama dan sering memiliki susunan elektron terluar yang sama.

7. Sebagian besar unsur pada tabel periodik adalah logam. Logam alkali, alkali tanah, logam dasar, logam transisi, lantanida dan aktinida semua merupakan kelompok logam.

8. Tabel periodik memiliki ruang untuk 118 unsur. Saat ini, para ilmuwan sedang bekerja untuk menciptakan dan memverifikasi unsur ke-120 yang akan mengubah tampilan tabel periodik.

9. Meskipun Anda mungkin menganggap unsur dengan nomor atom lebih besar memiliki ukuran atom yang juga lebih besar, namun kemyataannya tidak selalu terjadi karena ukuran atom ditentukan oleh diameter ‘shell’ elektron.

Fakta lain, ukuran atom unsur biasanya menurun saat Anda bergerak dari kiri ke kanan di baris atau periode yang sama.

10. Perbedaan utama antara tabel periodik modern dengan tabel periodik Mendeleev adalah bahwa tabel Mendeleyev menyusun unsur-unsur dalam urutan peningkatan berat atom sedangkan tabel modern menyusun unsur berdasarkan peningkatan nomor atom.

anion dan kation

Baca juga
Apa itu Elektrolit Kuat? Karakteristik, Kegunaan & Contohnya
Apa itu Elektrolit Lemah? Karakteristik, Kegunaan & Contohnya
Anion vs Kation

Atom-atom dari berbagai unsur umumnya tidak stabil (kecuali gas mulia) dalam kondisi normal.

Agar stabil, atom mengalami berbagai perubahan kimia yang mempengaruhi jumlah elektronnya. Misalnya, suatu atom dapat melepas atau menangkap elektron atau berbagi elektron untuk mendapatkan konfigurasi elektron yang stabil.


Ketika hal ini terjadi, unsur cenderung bergabung dengan unsur-unsur lainnya. Unsur kimia yang saling bergabung ini kemudian membentuk senyawa kimia.

Unsur-unsur terikat bersama oleh ikatan kimia yang memiliki karakteristik ionik atau kovalen. Jika suatu senyawa memiliki ikatan ionik, mereka dikenal sebagai senyawa ionik.

Senyawa ionik terbentuk oleh daya tarik antara ion positif dan negatif.

Ion merupakan materi bermuatan. Oleh karena itu, ion tertarik pada medan listrik, dan ketika bergerak, jalan mereka dibelokkan oleh medan magnet.

Ion juga bertanggung jawab menghantarkan listrik melalui larutan atau cairan.
Anion

Anion adalah ion bermuatan negatif. Ketika atom menarik satu atau lebih elektron ke orbitalnya, maka terbentuklah ion negatif.

Dalam atom netral, jumlah elektron di kulit luar sama dengan jumlah proton dalam inti. Seperti diketahui, elektron bermuatan negatif, sedangkan proton bermuatan positif.

Namun, ketika sebuah atom menarik elektron lain, jumlah elektron meningkat, sehingga atom menjadi bermuatan negatif.

Besar muatan anion akan tergantung pada jumlah elektron yang diperoleh. Misalnya, perolehan satu elektron akan membentuk anion monovalen sedangkan perolehan dua elektron membentuk anion divalen.


Biasanya, anion terbentuk dari unsur-unsur non-logam yang berada di blok p tabel periodik. Misalnya, nitrogen membentuk anion -3, oksigen anion -2 dan klorin anion -1.

Atom-atom unsur non-logam dikenal lebih elektronegatif sehingga memiliki kemampuan menarik elektron dan membentuk anion.

Tidak hanya atom tunggal, beberapa atom atau molekul bisa pula membentuk anion.

Jika anion terdiri hanya sebuah atom, maka dikenal sebagai anion monoatomik. Jika anion memiliki beberapa atom, atau jika berbentuk molekul, maka disebut sebagai anion poliatomik.

Anion tertarik dengan medan listrik bermuatan positif atau materi bermuatan positif.
Kation

Kation merupakan ion bermuatan positif dan terbentuk ketika sebuah atom netral kehilangan satu atau lebih elektron.

Ketika kehilangan elektron, jumlah proton dalam inti lebih banyak dari jumlah elektron di kulit terluarnya, sehingga atom bermuatan positif.

Kation umumnya terbentuk oleh unsur logam blok s, logam transisi, lantanida dan aktinida, dll. Seperti anion, kation juga dapat memiliki berbagai ukuran muatan tergantung pada jumlah elektron yang hilang.

Oleh karena itu, kation bisa memiliki bentuk monovalen (Na +), divalen (Ca2 +), dan trivalen (Al3 +). Selain itu, terdapat pula kation monoatomik dan kation poliatomik (NH4 +).
Ringkasan Perbedaan antara Anion dan Kation

• Anion bermuatan negatif, kation bermuatan positif.

• Anion terbentuk dengan menangkap elektron, kation terbentuk dengan melepas elektron.

• Anion terutama berasal dari unsur non logam, kation terutama berasal dari unsur logam.

• Anion tertarik pada medan listrik positif, kation tertarik pada medan listrik negatif