BAB IPENDAHULUAN

1.1 Pengertian Kobalt

Cobalt adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Co dan nomor

atom 27. Cobalt merupakan unsur transisi yang terletak pada golongan 9 pada periode keempat.

Cobalt merupakan logam metalik yang berwarna sedikit berkilauan dan keabu-abuan.

Cobalt selalu terdapat bergabung dengan Nikel dan biasa juga dengan Arsen. Sumber utama cobalt

adalah ‘ speisses “, yang merupakan sisa dalam peleburan bijih Arsen dari Ni, Cu, Pb. Cobalt relatif

tidak reaktif, meskipun ia larut lambat sekali dalam asam mineral encer.

Unsur kimia Cobalt juga merupakan suatu unsur dengan sifat rapuh agak keras dan mengandung

metal serta kaya sifat magnetis yang serupa setrika. Unsur kimia Cobalt adalah batu bintang.

Deposit bijih Cobalt-60 (60Co) adalah suatu isotop yang diproduksi menggunakan suatu sumber

sinar (radiasi energi tinggi). unsur kimia Cobalt mewarnai gelas kaca serta memiliki suatu

keindahan warna kebiruan.

Stabilitas dari ion cobalt mempunyai kecenderungan menurun dari bilangan oksidasi tinggi menuju

bilangan oksidasi rendah dan terjadi peningkatan stabilitas tingkat oksidasi II relatif lebih tinggi

dibandingkan tingkat oksidasi III, sesuai dengan deret unsur periode pertama, Ti, V, Cr, Mn, dan Fe,

terakhir Co. Tingkat oksidasi tertinggi dari ion cobalt adalah V dan sangat sedikit senyawaan yang

dikenal. Untuk senyawaan ion cobalt (III) banyak dijumpai dengan atom-atom donor (biasanya N)

dan untuk ion cobalt (I) biasanya dengan ligan-ligan phi-aseptor.

Cobalt tersedia di dalam banyak formulasi yang mencakup kertas perak, potongan, bedak, tangkai,

dan kawat. Salah satu makanan yang kita konsumsi bersumber vitamin B12 yang merupakan suatu

campuran yang berisi unsur Cobalt, adalah marmite, tetapi unsur yang dikandung didalamnya

tergolong unsur lebih lemah dan lembut. Di Australia dikenal dengan Vegemite, sedangkan di

Amerika, Marmite dicampur dengan pindakas.

Banyak bijih berisi unsur kimia cobalt tetapi tidak memiliki arti penting untuk ekonomi, meliputi

sulfid dan arsenides linnaeite, Co3S4, cobalttit, Coass, dan smaltite, Coas2. Cobalt juga digunakan

untuk industri, secara normal diproduksi sebagai by product dari produksi tembaga, nikel bijih yang

dibakar secara normal membentuk suatu campuran oksida metal. Perawatan dengan cuka sulphuric

dapat meninggalkan tembaga metalik sebagai residu dan disolves.

1.2 Sejarah Kobalt

Manusia telah menggunakan senyawa kobalt setidaknya sejak 1400 SM Senyawa digunakan

untuk kaca warna dan glasir biru. analyzed a dark blue pigment found in copper ore." Pada tahun

1735, ahli kimia Swedia Georg Brandt (1694-176 menganalisa pigmen biru tua ditemukan dalam

bijih tembaga. Brandt menunjukkan bahwa pigmen mengandung unsur baru, yang kemudian

dinamai kobalt.

Cobalt adalah logam transisi, salah satu dari beberapa unsur yang ditemukan pada Baris 4 sampai 7

antara Grup 2 dan 13 dalam tabel periodik. Tabel periodik adalah suatu bagan yang menunjukkan

bagaimana unsur-unsur kimia yang terkait satu sama lain. Cobalt terletak antara besi dan nikel dan

kimia saham banyak dan sifat fisik dengan dua elemen.

Kata kobalt mungkin telah pertama kali digunakan di dekat akhir abad kelima belas. Di

Jerman, kata Kobold berarti "goblin" atau "roh jahat." Istilah ini digunakan oleh para penambang

untuk menggambarkan mineral yang sangat sulit untuk menambang dan merusak kesehatan mereka.

Ketika mineral dipanaskan, melepaskannya gas ofensif yang menyebabkan penyakit.

BAB II

ISI

2.1 Sumber

Unsur cobalt di alam selalu didapatkan bergabung dengan nikel dan biasanya juga dengan

arsenik. Mineral cobalt terpenting antara lain Smaltite (CoAs2), cobalttite (CoAsS) dan

Lemacite ( Co3S4 ). Sumber utama cobalt disebut “Speisses” yang merupakan sisa dalam

peleburan bijih arsen dari Ni, Cu, dan Pb.

2.2 Karakteristik Unsur Kobalt

Nama : Kobalt

Lambang : Co

Nomor atom : 27

Deret kimia : Logam transisi

Golongan : 9

Periode : 4

Blok : d

Berat atom standard : 58.933195(5) g·mol −1

Konfigurasi elektron : [Ar] 4s2 3d7

Elektron per kelopak : 2, 8, 15, 2

Warna : abu-abu metalik

Massa jenis(mendekati suhu kamar) : 8.90 g·cm −3

Massa jenis cairanpada titik didih : 7.75 g·cm−3

Titik lebur : 1768 K(1495 °C, 2723 °F)

Titik didih : 3200 K(2927 °C, 5301 °F)

Kalor peleburan : 16.06 kJ·mol −1

Kalor penguapan : 377 kJ·mol −1

Kapasitas kalor : (25 °C) 24.81 J·mol−1·K−1

Tekanan uap

P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 kpada T/K 1790 1960 2165 2423 2755 3198

Sifat atom

Struktur kristal : hexagonal

Bilangan oksidasi : 5, 4 , 3, 2, 1, -1[1] (oksida amfoter)

Elektronegativitas : : 1.88 (Skala Pauling)

Energi ionisasi(lebih lanjut) : 1st: 760.4 kJ·mol −1

2nd: 1648 kJ·mol−1

3rd: 3232 kJ·mol−1

Jari-jari atom : 125 pm

Jari-jari kovalen : 126±3 (low spin), 150±7 (high spin) pm

Isotop tertentu

Artikel utama: Isotop dari

Kobalt

iso NA Umur paruh DM DE (MeV) DP56Co syn 77.27 d ε 4.566 56Fe57Co syn 271.79 d ε 0.836 57Fe58Co syn 70.86 d ε 2.307 58Fe

59Co 100%Co stabil

dengan 32 neutron

60Co syn 5.2714 years β − , γ, γ 2.824 60Ni

2.3 Sifat – Sifat Logam Cobalt

2.3.1 Sifat Fisika logam Cobalt :

• Logam berwarna abu – abu

• Sedikit magnetis

• Melebur pada suhu 14900C dan mendidih pada suhu 35200C

• Memiliki 7 tingkat oksidasi yaitu -1, 0, +1, +2, +3, +4 dan +5

2.3.2 Sifat Kimia logam Cobalt :

• Mudah larut dalam asam – asam mineral encer

• Kurang reaktif

• Dapat membentuk senyawa kompleks

• Senyawanya umumnya berwarna

• Dalam larutan air, terdapat sebagai ion Co2+ yang berwarna merah

• Senyawa – senyawa Co(II) yang tak terhidrat atau tak terdisosiasi berwara biru.

• Ion Co3+ tidak stabil, tetapi kompleks – kompleksnya stabil baik dalam bentuk larutan

maupun padatan.

• Kompleks-kompleks Co (II)dapat dioksidasi menjadi kompleks – kompleks cobalt (III)

• Bereaksi dengan hidogen sulfida membentuk endapan hitam

• Tahan korosi

2.4 Stabilitas ion Cobalt

Stabilitas dari ion cobalt mempunyai kecenderungan menurun dari bilangan oksidasi tinggi

menuju bilangan oksidasi rendah dan terjadi peningkatan stabilitas tingkat oksidasi II relatif

lebih tinggi dibandingkan tingkat oksidasi III, sesuai dengan deret unsur periode pertama,

Ti, V, Cr, Mn, dan Fe, terakhir Co. Tingkat oksidasi tertinggi dari ion cobalt adalah V dan

sangat sedikit senyawaan yang dikenal. Untuk senyawaan ion cobalt (III) banyak dijumpai

dengan atom-atom donor (biasanya N) dan untuk ion cobalt (I) biasanya dengan ligan-ligan

phi-aseptor. Tingkat oksidasi dan stereokimia dari senyawa cobalt seperti terlihat pada tabel

dibawah :

2.5 Kesenyawaan Unsur Kobalt

1. OKSIDA

Cobalt (II) oksida merupakan senyawa berwarna hijau dibuat melalui pemanasan logam,

cobalt karbonat, atau nitrat pada suhu 11000C. Cobalt(II)oksida mempunyai struktur NaCl.

Pada pemanasan 400 – 5000C dalam udara dihasilkan senyawa Co3O4. beberapa oksida lain

yang dikenal antara lain Co2O3, CoO2 dan oksocobalttat (II) merah Na10[Co4O9].

2. HALIDA.

Halida anhidrat CoX2 dapat dibuat dengan dehidrasi dari hidrat halida dan untuk CoF2 dibuat

dengan mereaksikan antara HF dengan CoCl2. Halida klor berwarna biru terang. Reaksi dari

flourida atau senyawaan flourinasi lain pada cobalt halida pada temperatur 300 – 4000C

menghasilkan cobalt(III) flourida yang merupakan senyawa berwarna coklat gelap yang

umumnya digunakan sebagai zat flourinasi. Cobalt(III) flourida dapat direduksi oleh air.

3. SULFIDA

Dibentuk dari larutan Co2+ yang direaksikan dengan H2S membentuk endapan CoS berwarna

hitam.

4. GARAM

Bentuk garam cobalt(II) yang paling sederhana dan merupakan garam hidrat. Semua garam

hidrat cobalt berwarna merah atau pink dari ion [Co(H2O)6]2+ yang merupakan ions

terkoordinasi oktahedral. Penambahan ion hidroksida pada larutan Co2+ menghasilkan

cobalt(II) hidroksida yang berwarna pink atau biru tergantung kondisinya. Hanya yang

berwarna pink yang merupakan bentuk paling stabil. Cobalt(II) hidroksida bersifat amphotir

bila dilarutkan dalam hidroksida pekat membentuk larutan berwarna biru yang mengandung

ion [Co(OH)4]2-. Bentuk garam cobalt(III) sangat sedikit, garam flourida hidrat berwarna

hijau CoF3.5H2O dan hidrat sulfat berwarna biru Co2(SO4)3.18H2O dapat dipisahkan pada

oksidasi elektrofilik dari Co2+ dalam larutan 40% HF dan H2SO4 8M.

2.6 Kompleks-Kompleks dari Cobalt(II) dan Cobalt (III)

Ion akuo (Co(H2O)6] merupakan kompleks cobalt(II) paling sederhana. Struktur dari

komplek cobalt(II) yang paling umum adalah oktahedral atau tetrahedral. Hanya terdapat

sedikit perbedaan kestabilan dari kedua jenis ligan yang sama, mungkin berbeda dalam

kesetimbangan.

Penambahan Cl- terlebih pada larutan pink ion akuo akan menghasilkan senyawaan

tetrahedral yang berwarna biru.

Tanpa adanya ligan lain, oksidasi dari ion [Co(H2O)6]2+ sangat tidak disukai dan ion Co3+

dapat direduksi oleh air. Meskipun demikian oksidasi elektrolitik atau oksidasi O3 dalam

larutan asam dingin dengan Co(ClO4)2 menghasilkan ion akuo[Co(H2O)6]3+ yang berada

dalam kesetimbangan dengan [Co(OH)(H2O)5]2+. Dengan adanya ligan lain seperti NH3

dapat memperbaiki stabilitas ion Co (III).

Dengan adanya ion OH-, cobalt(II) hidroksida mudah teroksidasi oleh udara menjadi hidrat

oksida berwarna hitam.

Ion cobalt(III) memperlihatkan afinitas tertentu terhadap donor N seperti NH3, en, EDTA,

NCS dan sebagainya dapat membentuk senyawa kompleks yang beragam. Semua kompleks

cobalt (III) yang dikenal berstruktur oktahedral.

Kompleks cobalt(III) dapat dibuat melalui oksidasi Co2+ dengan adanya ligan, oksigen atau

hidrogen peroksida dan katalis karbon dengan reaksi sebagai berikut :

Kedua isomer cis dan trans dari [Co(en)2Cl2]+ bila dipanaskan dalam air akan mengalami

reaksi akuasi.

Senyawa [Co(en)2Cl2]+ bila direaksikan dengan ligan lain akan terjadi pertukaran ligan.

2.7 Cara Memproduksi Cobalt

Unsur cobalt diproduksi ketika hidroksida hujan, akan timbul hipoklorit sodium ( NaOCl) .

Berikut reaksinya :

2Co2+(aq) + NaOCl(aq) + 4OH-(aq) + H2O 2Co(OH)3(s) + NaCl(aq)

Trihydroxide Co(OH)3 yang dihasilkan kemudian dipanaskan untuk membentuk oksida dan

kemudian ditambah dengan karbon sehingga terbentuklah unsur kobalt metal. Berikut

reaksinya :

2Co(OH)3 (panas) Co2O3 + 3H2O

2Co2O3 + 3C 4Co(s) + 3CO2(g)

2.8 Manfaat Cobalt

Adapun manfaat – manfaat dari logam cobalt adalah sebagai berikut :

1) Dapat dicampur dengan besi, nikel dan batang-batang rel lain untuk membuat Alnico,

suatu campuran logam memiliki kekuatan magnetis yang banyak digunakan mesin jet dan

turbin gas mesin/motor.

2) Digunakan sebagai bahan baja tahan-karat dan baja magnit

3) Digunakan di dalam campuran logam untuk turbin gas generator dan turbin pancaran

4) Digunakan di dalam menyepuh listrik oleh karena penampilannya, kekerasan, dan

perlawanan ke oksidasi

5) Digunakan untuk produksi warna biru permanen dan brilian untuk porselin, gelas/kaca,

serta barang tembikar, pekerjaan ubin,dll

6) Cobalt-60, merupakan artifical isotop, dimana sebagai suatu sumber sinar penting, dan

secara ekstensif digunakan sebagai suatu pengusut serta agen radiotherapeutic. Sumber 60Co

yang ringkas dan mudah

7) Digunakan sebagai campuran pigmen cat

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Kestabilan Berdasarkan NAE (Nomor Atom Efektif)

Contoh:

[Co(CN)6]3-

No. Atom Co : 27 Co3+ : 24

Konfigurasi e- Co : 1s22s22p63s23p63d74s2

Konfigurasi e- Co3+ : 1s22s22p63s23p63d44s2

Co3+ : 24

6CN : 12 e-

NAE : 36 e-

Sama dengan Kr (36 e-) dan bersifat stabil

3.2 Kestabilan Berdasarkan Hibridisasi

Contoh:

[Co(CN)6]3-

No. Atom Co : 27 Co3+ : 24

Konfigurasi e- Co : 1s22s22p63s23p63d74s2

Konfigurasi e- Co3+ : 1s22s22p63s23p63d6

Co3+ : 24

[↑↓] [↑↓] [↑↓ ↑↓ ↑↓] [↑↓] [↑↓ ↑↓ ↑↓] [↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ]

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6

[↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ] [ L ] [ L L L ] [ L L ]

3d 4s2 4p 4d

Hibridisasi : s p3 d2

Ada 4 e- bebas yang tidak berpasangan

[↑↓ ↑↓ ↑↓ L L ] [ L ] [ L L L ]

3d 4s 4p

Hibridisasi : d2 s p3

Semua elektron berpasangan

Kesimpulan:

Hibridisasi: d2 s p3 lebih stabil karena semua elektron berpasangan dibandingkan dengan Hibridis-

asi: s p3 d2 (memiliki 4 e- bebas)

3.3 Kestabilan Berdasarkan Medan Ligan

Contoh:

[Co(CN)6]3- [CoF6]3-

↑ ↑        

↑↓ ↑ ↑ ↑

↑↓ ↑ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑↓

Medan ligan lemah Medan ligan kuat

Kesimpulan:

Medan ligan kuat lebih stabil dibandingkan dengan medan ligan lemah. Karena medan ligan dipen-

garuhi oleh suatu ligan yaitu CN- (ligan kuat) sedangkan F- (ligan lemah). Untuk mengetahui suatu

ligan itu lemah ataupun kuat dapat dibandingkan dengan deret spektrokimia. Deret spektrokimia

adalah daftar-daftar ligan yang disusun berdasarkan perbedaan energi Δ yang dihasilkan (disusun

dari Δ yang kecil ke Δ yang besar):

I − < Br − < S 2− < SCN − < Cl − < NO3− < N3

− < F − < OH − < C2O42− < H2O < NCS − < CH3CN < py < NH3

< en < 2,2'-bipiridina < phen < NO2− < PPh3 < CN − < CO

DAFTAR PUSTAKA

Cotton, F.A dan Geoffrey Wilkinson. 1989. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta : Universitas

Indonesia ( UI-Press )

Martoyo,dkk. 1996. Terampil Menguasai dan Menerapkan Konsep Kimia untuk Kelas 3

SMU. Jakarta : Tiga Serangkai

Oxford. 2005. Kamus Kimia Lengkap. Jakarta : Erlangga

Svehla, G. 1985. Vogel I Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro.

Jakarta : PT. Kalman Media Pusaka

http://www.chem-is-try.org/?sect=belajar&ext=anorganik08_06

http://id.wikipedia.org/wiki/Kobal