tugas an organik bu kusuma
TRANSCRIPT
TUGAS ANORGANIK
STALAKTIT DAN STALAKMIT, KESADAHAN AIR, ALKALI TANAH
Disusun oleh :
Istimatus Nur K. (12030194014)
Pendidikan Kimia A 2012
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN KIMIA
TUGAS 1
A. Stalaktit dan Stalakmit
Stalaktit terbentuk dari pengendapan kalsium karbonat dan mineral
lainnya yang terendapkan pada larutan air mineral. Stalaktit juga dapat
diartikan (bahasa Yunani: σταλάσσω, stalasso, artinya "yang menetes")
sejenis speleothem (mineral sekunder) yang menggantung dari langit-langit
gua kapur. Ia termasuk dalam jenis batu tetes (bahasa Inggris: dripstone).
Stalaktit dari jenis yang disebut "sedotan soda", di gua Choranche, Vercors,
Perancis.Batu kapur adalah batuan kalsium karbonat yang dilarutkan oleh air
yang mengandung karbon dioksida sehingga membentuk larutan kalsium
bikarbonat.
CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(aq) Ca(HCO3)2 (aq)
Larutan ini mengalir melalui bebatuan sampai mencapai sebuah tepi
dan jika tepi berada di atap goa, maka akan menetes ke bawah. Ketika larutan
mengalami kontak dengan udara, terjadi reaksi kimia terbalik dari
sebelumnya dan partikel kalsium karbonat tersimpan sebagai endapan.
Ca(HCO3)2 (aq) CaCO3(s) + H2O(l) + CO2 (aq)
Hasil dari mekanisme di atas adalah stalaktit yang memiliki lobang di
dalamnya atau dapat menyebabkan bekas lobang di bagian tengahnya.
Banyaknya corak stalaktit disebabkan oleh terhambatnya saluran dan akibat
variasi musim.
Selanjutnya tiap tetes air akan menambah tebal endapan yang
membentuk kerucut menggantung dilangit-langit gua. Berikut ini adalah
reaksi kimia pada proses pelarutan batu gamping :
CaCO3 + CO2 + H2O → Ca2 + 2HCO3
Tingkat pertumbuhan rata-rata stalaktit antara 0,05 mm hingga 1,5
mm per tahun. Pertumbuhan stalaktit yang tercepat adalah yang dibentuk
oleh air yang mengalir cepat serta kaya akan kalsium karbonat dan
karbondioksida sehingga dapat tumbuh sekitar 3 mm per tahun.
Stalakmit merupakan kerucut karang kapur yang muncul dari bawah.
Stalakmit pasangan dari stalaktit, yang tumbuh di lantai gua karena hasil
tetesan air dari atas langit-langit gua. Stalagmit juga dapat merujuk ke jenis
jamur. Sebuah stalagmit (Inggris: / stæləɡmaɪt /, US: / st læə ɡmaɪt /; dari
σταλαγμίτης Yunani - stalagmit, dari σταλαγμίας - stalagmias,
"menjatuhkan, menetes" adalah jenis speleothem yang naik dari lantai
sebuah gua kapur karena tetesan solusi mineralisasi dan deposisi kalsium
karbonat. Formasi ini stalagmit terjadi hanya dalam kondisi pH tertentu
dalam gua bawah tanah Pembentukan terkait di langit-langit gua dikenal
sebagai sebuah stalaktit. Jika formasi tersebut tumbuh bersama, hasilnya
adalah dikenal sebagai kolom.
Stalagmit biasanya tidak boleh disentuh, karena penumpukan batuan
dibentuk oleh mineral mempercepat keluar dari larutan air ke permukaan
tua, minyak kulit dapat mengubah permukaan di mana air mineral akan
melekat, sehingga mempengaruhi pertumbuhan formasi. Minyak dan kotoran
dari kontak manusia juga bisa menodai pembentukan dan perubahan warna
permanen. Mekanisme pembentukan stalaktit dan stalagmit dapat dilihat
pada Gambar 2.
Proses pembentukan stalaktit/stalagmit sangat dipengaruhi oleh
beberapa faktor terutama kondisi atmosfer atau iklim. Pada Gambar 3
diperlihatkan mengenai faktor-faktor
yang turut berkontribusi dalam proses pembentukan stalaktit/stalagmit
serta ornamen goa lainnya. Kontribusi terbesar berasal dari CO2 yang
berinfiltrasi ke dalam tanah dan hanya sebagian kecil saja yang berasal dari
proses pelarutan batuan gamping. Setiap perubahan yang terjadi di atmosfer
akan memengaruhi proses pembentukan stalaktit/stalagmit sehingga
senyawa CaCO3 dari stalaktit/stalagmit merupakan ‘arsip’ yang ideal dalam
mempelajari paleoklimatologi. Beberapa sifat stalaktit/stalagmit yang
mendukung pernyataan ini adalah: memiliki pola stratigrafi yang jelas,
memberikan data “dating” yang akurat dan variasi komposisi isotop sesuai
kondisi lingkungan
TUGAS 2
A. Cara menghilangkan kesadahan air
Kesadahan air adalah kandungan mineral-mineral tertentu di
dalam air, umumnya ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk
garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar
mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral
yang rendah. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan
juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam-garam bikarbonat
dan sulfat. Metode paling sederhana untuk menentukan kesadahan air
adalah dengan sabun. Dalam air lunak, sabun akan menghasilkan busa
yang banyak. Pada air sadah, sabun tidak akan menghasilkan busa atau
menghasilkan sedikit sekali busa. Kesadahan air total dinyatakan dalam
satuan ppm berat per volume (w/v) dari CaCO3.
Kesukaran pembentukan busa oleh sabun dalam air merupakan
indikasi kesadahan air. Kesadahan air terutama diakibatkan oleh adanya
ion-ion kalsium dan magnesium. Sabun dalam air bereaksi lebih dulu
dengan ion-ion ini sebelum dapat berfungsi untuk menurunkan tegangan
permukaan air. Senyawa kalsium, magnesium, dan senyawa lain yang
bereaksi dengan sabun, mempunyai ukuran yang disebut kesadahan total
(total hardness).
Kesadahan total dari sudut kationnya merupakan umlah
kesadahan kalsium dan kesadahan magnesium, atau:
TH ↔ CaH + MgH
Kesadahan total dari sudut anionnya dapat dibagi menjadi dua bagian
yaitu kesadahan karbonat atau kesadahan sementara dan kesadahan
nonkarbonat atau kesadahan tetap, sehingga dapat dituliskan sebagai
berikut:
TH ↔ KH + NH
Pelunakan kesadahan air adalah suatu proses untuk
menghilangkan atau mengu-rangi kandungan kation Ca2+ dan Mg 2+ dari
dalam air. Kation penyebab kesadahan dapat dikurangi atau dihilangkan
dengan proses-proses sebagai berikut :
1. Pemanasan
Garam MgCO3 bersifat larut dalam air dingin, namun semakin tinggi
temperatur air, kelarutan MgCO3 semakin kecil, bahkan hingga menjadi tidak
larut dan dapat mengendap. Garam CaCO 3 kelarutannya lebih kecil dari pada
MgCO3, sehingga pada air dinginpun sebagian CaCO3 mengendap, pada air
panas pengendapannya akan lebih banyak lagi. Berdasarkan sifat ini,
kesadahan yang disebabban oleh kation Mg2+ dan Ca2+ dapat dihilangkan
dengan cara pemanasan.
Dikarenakan sifat ini maka air sadah tidak dikehendaki pada air
industri karena dapat menimbulkan endapan/kerak pada peralatan pemanas
seperti boiler dan lain sebagainya.
2. Proses Kapur Soda
Pada proses ini tujuannya adalah untuk membentuk garam-garam
kalsium dan magnesium menjadi bentuk garam-garam yang tidak larut,
sehingga dapat diendapkan dan dapat dipisahkan dari air. Bentuk garam
kalsium dan magnesium yang tidak larut dalam air adalah :
Kalsium Karbonat (CaCO3) Magnesium Hidroksida (Mg(OH)2)
Untuk menghilangkan kesadahan sementara kalsium, ditambahkan kapur.
Reaksi yang terjadi :
Ca(HCO3) + Ca(O) ⇄ 2 CaCO3 + 2 H2O
Untuk menghilangkan kesadahan tetap kalsium, ditambahkan soda
abu. Reaksi yang terjadi :
CaSO4 + Na2CO3 CaCO⇄ 3 + Na2SO4
CaCl2 + Na2CO3 CaCO⇄ 3 + 2 NaCl
Untuk menghilangkan kesadahan magnesium sementara, ditambahkan kapur
Tahap 1 :
Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 MgCO⇄ 3 + CaCO3 + H2O
Tahap 2 :
MgCO3 + Ca(OH)2 Mg(OH)⇄ 2 + CaCO3
Untuk menghilangkan kesadahan magnesium tetap ditambahkan kapur +
soda abu
Tahap 1 :
Tahap 2
3. Resin pengikat kation dan anion
Resin adalah zat polimer alami ataupun sintetik yang salah satu
fungsinya dapat mengikat kation dan anion tertentu. Secara teknis, air
sadah dilewatkan melalui suatu wadah yang berisi resin pengikat
kation dan anion, sehingga diharapkan kation Ca2+ dan Mg2+ dapat
diikat resin. Dengan demikian, air tersebut akan terbebas dari
kesadahan.
4. Zeolit
Zeolite memiliki rumus kimia Na2(Al2SiO3O10).2H2O atau
K2(Al2SiO3O10).2H2O. Zeolit mempunyai struktur tiga dimensi yang
memiliki pori-pori yang dapat dilewati air. Ion Ca2+ dan Mg2+ akan
ditukar dengan ion Na+ dan K+ dari zeolit, sehingga air tersebut
terbebas dari kesadahan.
Untuk menghilangkan kesadahan sementara ataupun
kesadahan tetap pada air yang digunakan di rumah dapat dilakukan
menggunakan zeolit. Caranya adalah dengan menyediakan tong yang
dapat menampung zeolit. Pada dasar tong sudah dibuat keran, air
yang akan digunakan dilewatkan pada zeolit terlebih dahulu. Air yang
telah dilewatkan pada zeolit dapat digunakan untuk keperluan rumah
tangga, seperti mencuci, mandi, dan keperluan masak.
Zeolit memiliki kapasitas untuk menukar ion, artinya adalah
tidak dapat menggunakan zeolit yang sama selamanya. Sehingga pada
rentang waktu tertentu, zeolit tersebut harus diganti.
TUGAS 3
A. Definisi Alkali Tanah
Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA.
Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium
(Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Di sebut
logam karena memiliki sifat sifat seperti logam.Disebut alkali karena
mempunyai sifat alkalin atau basa jika direaksikan dengan air.Dan istilah
tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan
dalam bebatuan di kerk bumi.Oleh sebab itu, istilah “alkali tanah” biasa
digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur golongan IIA.
Tiap logam memiliki konfigurasi elektron sama seperti gas mulia atau
golongan VIII A, setelah di tambah 2 elektron pada lapisan kulit S paling luar.
Contohnya konfigurasi elektron pada Magnesium (Mg) yaitu : 1s22s22p63s2
atau (Ne) 3s2. Ikatan yang dimiliki kebanyakan senyawa logam alkali tanah
adalah ikatan ionik. Karena, elektron paling luarnya telah siap untuk di
lepaskan, agar mencapai kestabilan.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak
ditemukan dalam bentuk monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan
oksigen, dan logam murni yang ada di udara, membentuk lapisan luar pada
oksigen.
B. Sifat-Sifat Logam Alkali Tanah
Sifat alkali tanah secara umum di sajikan dalam tabel berikut:
Beberapa Sifat Umum Logam Alkali Tanah
Sifat Umum Be Mg Ca Sr Ba
Nomor Atom 4 12 20 38 56
Konfigurasi Elektron [He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2
Titik Leleh 1553 923 1111 1041 987
Titik Didih 3043 1383 1713 1653 1913
Jari-jari Atom (Angstrom) 1.12 1.60 1.97 2.15 2.22
Jari-jari Ion (Angstrom) 0.31 0.65 0.99 1.13 1.35
Energi Ionisasi I (KJ mol-1) 900 740 590 550 500
Energi Ionisasi II (KJ mol-1) 1800 1450 1150 1060 970
Elektronegativitas 1.57 1.31 1.00 0.95 0.89
Potensial Elektrode (V)
M2+ + 2e à M
-1.85 -2.37 -2.87 -2.89 -2.90
Massa Jenis (g mL-1) 1.86 1.75 1.55 2.6 3.6
Berdasarkan Tabel diatas dapat diamati juga hal-hal sebagai berikut,
1. Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah
mempunyai elektron valensi ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih
kecil dibandingkan logam alkali, kedua elektron valensinya yang telah
berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam alkali tanah lebih
tinggi daripada alkali.
2. Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari
ion M2+ dari alkali tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+
dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap mudah melepaskan
kedua electron valensinya, sehingga lebih stabil sebagai ion M2+.
3. Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar
mengakibatkan logam alkali tanah membentuk kristal dengan
susunan yang lebih rapat, sehingga mempunyai sifat yang lebih keras
daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih tinggi.
4. Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan
keelektronegatifan yang cukup besar, kedua hal ini menyebabkan
berilium dalam berikatan cenderung membentuk ikatan kovalen.
5. Potensial elektrode (reduki) standar logam alkali tanah menunjukkan
harga yang rendah (negatif). Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali
tanah merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan kalsium,
stronsium, dan barium mempunyai daya reduksi yang lebih kuat
daripada natrium.
6. Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu
ruangan. Oleh karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah berwujud
pada pada suhu ruangan.
a. Sifat-sifat fisis logam alkali tanah
Dari berilium ke barium jari-jari atom meningkat secara beraturan.
Pertambahan jari-jari menyebabkan penurunan energi pengionan dan
keelektronegatifan. Potensial elektroda juga meningkatkan dari kalsium ke
barium, akan tetapi berilium menunjukan penyimpangan karena potensial
elektrodanya relatif kecil. Hal itu disebabkan energi ionisasi berilium (tingkat
pertama + tingkat kedua ) yang relatif besar. Titik cair dan titik didih
cenderung menurun dari atas ke bawah. Sifat-sifat fisis, seperti titik cair,
rapatan, dan kekerasan logam alkali tanah lebih besar jika dibandingkan
dengan logam alkali seperiode. Hal itu disebabkan logam alkali tanah
mempunyai 2 elektron valensi sehingga ikatan logamnya lebih kuat.
b.Sifat-sifat kimia logam alkali tanah
Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari berilium ke barium. Fakta ini
sesuai dengan yang diharapkan . Oleh karena, dari berilium ke barium jari-
jari atom bertambah besar sehingga energi ionisasi serta keelektronegatifan
berkurang. Akibatnya, kecendrungan untuk melepas elektron membentuk
senyawa ion makin besar. Semua senyawa dari kalsium, strontium, dan
barium, yaitu logam alkali tanah yang bagian bawah, berbentuk senyawa ion,
tetapi magnesium membentuk beberapa senyawa kovalen sedangkan
senyawa-senyawa berilium bersifat kovalen.
Sifat kimia logam alkali tanah bermiripan dengan logam alkali, tetapi logam
alkali tanah kurang reaktif dari logam alkali seperiode. Jadi, berilium kurang
reaktif dibandingkan litium, magnesium kurang reaktif dibandingkan
terhadap natrium, dan seterusnya. Hal itu disebabkan jari-jari atom logam
alkali tanah lebih kecil sehingga energi pengionan lebih besar. Lagi pula
logam alkali tanah hanya satu.Kereaktifan kalsium, stronsium,dan barium
dan tidak terlalu berbeda dari logam alkali, tetapi berilium dan magnesium
jauh kurang aktif.
Unsur golongan ini bersifat basa, sama seperti unsur golongan alkali, namun
tingkat kebasaannya lebih lemah. Senyawa Be(OH)2 bersifat amfoter. Artinya
bisa bersifat asam atau pun basa. Sedangkan unsur Ra bersifat Radioaktif.
Semua logam alkali tanah merupakan logam yang tergolong reaktif,
meskipun kurang reaktif dibandingkan dengan unsur alkali. Alkali tanah juga
memiliki sifat relatif lunak dan dapat menghantarkan panas dan listrik
dengan baik, kecuali Berilium. Logam ini juga memiliki kilapan logam.
Logam alkali tanah memiliki jari-jari atom yang besar dan harga ionisasi yang
kecil. Dari Berilium ke Barium, nomor atom dan jari-jari atom semakin besar.
Selain itu semua logam alkali tanah juga mempunyai kecenderungan teratur
mengenai keelektronegatifan yang semakin kecil dan daya reduksi yang
semakin kuat dari Berilium ke Barium.
c. warna nyala logam alkali tanah
Uji nyala adalah suatu pengujian terhadap suatu unsur mengenai warna
nyalanya. Tujuannya agar dapat mengidentifikasi suatu zat secara kualitatif.
Uji nyala dapat diamati dari larutan yang jumlahnya sangat sedikit dengan
menggunakan kawat nikrom. Dengan mencelupkan kawat nikrom ke dalam
larutan kemudian membakarnya pada nyala yang panas (api biru) lalu amati
warna nyala dari unsur tersebut. Setiap unsur akan memberikan warna nyala
yang berbeda. Adapun warna nyala masing-masing logam-logam alkali tanah
adalah :
Berillium (putih)
Magnesium (putih)
Kalsium (jingga - merah / sindur merah)
Stronsium (merah)
Barium (hijau muda/kuning muda)
C. Struktur Atom dan Unsur-Unsur Logam Alkali Tanah
Sebagaimana telah disebutkan di atas, golongan alkali tanah terdiri atas
Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba),
dan Radium (Ra). Pada bab ini kami akan membahas semua unsur tersebut
secara satu persatu.
1. Berilium (e)
Berilium adalah unsur kimia yang mempunyai simbol Be dan nomor
atom 4. Unsur ini beracun, bervalensi 2, berwarna abu-abu baja, kukuh,
ringan tetapi mudah pecah. Berilium adalah logam alkali tanah, yang
kegunaan utamanya adalah sebaga i bahan penguat dalam aloy (khususnya
tembaga berilium).
Sifat-sifat Berilium
Berilium mempunyai titik lebur tertinggi di kalangan logam-logam
ringan. Modulus kekenyalan berilium kurang lebih 1/3 lebih besar daripada
besi baja. Berilium mempunyai konduktivitas panas yang sangat baik, tak
magnetik dan tahan karat asam nitrat. Berilium juga mudah ditembus sinar-
X, dan neutron dibebaskan apabila ia dihantam oleh partikel alfa (seperti
radium dan polonium [lebih kurang 30 neutron-neutron/juta partikel alfa]).
Pada suhu dan tekanan ruang, berilium tak teroksidasi apabila terpapar
udara (kemampuannya untuk menggores kaca kemungkinan disebabkan
oleh pembentukan lapisan tipis oksidasi).
Berilium di alam terdapat sebagai senyawa-senyawa berikut :
A. Berilium Oksida (BeO)
Berilium oksida berwujud bubuk putih yang dapat dibuat menjadi berbagai
bentuk. Hal ini diinginkan sebagai insulator listrik karena dapat
menghantarkan panas dengan baik, namun sangat buruk dalam mehantarkan
arus listrik. Hal ini digunakan dalam kecepatan tinggi komputer, sistem
otomatis pengapian, laser, oven microwave, dan sistem yang dirancang untuk
menyembunyikan dari sinyal radar.
2Be(s) + O2(g) ---> 2BeO(s)
Berilium memiliki lapisan berilium oksida yang tipis tetapi kuat pada
permukaannya, yang mencegah oksigen baru untuk bereaksi dengan
berilium dibawah lapisan tersebut.
B. Berilium Klorida (BeCl2)
Ikatan antara berilium dengan klorida membentuk senyawa berilium klorida
(BeCl2). Berilium klorida juga merupakan molekul linear dengan ketiga atom
dalam garis lurus dengan pemakaian electron bersamaan (kovalen). Berilium
klorida dikenal sebagai senyawa elektron-kekurangan karena memiliki dua
orbital kosong pada tingkat ikatan. BeCl2 dapat membentuk senyawa polimer.
Tanda panah pada rantai panjang diatas menunjukkan ikatan koordinasi
yang terbentuk antara Cl pada molekul BeCl2 yang satu dengan Be pada
molekul BeCl2 yang lain. Be ternyata masih mampu menarik pasangan
elektron dari Cl yang terikat pada molekul BeCl2 yang lain. Karena
kemampuan itulah maka BeCl2 tidak hanya mampu membentuk dimer,
bahkan dapat juga membentuk polimer. Hal ini disebabkan jari-jari atom Be
lebih kecil dibandingkan dengan unsur-unsur lain yang ada dalam satu
golongan (IIA). Jari-jari atom kecil menyebabkan jarak antara kulit elektron
terluar semakin dekat ke inti karena jarak antara kulit elektron terluar
semakin dekat ke inti Be memiliki keelektronegatifan yang lebih besar
dibandingkan dengan unsur logam yang ada dalam satu golongan yang sama
sehingga Be mampu menarik sepasang elektron bebas yang dimiliki oleh Cl
untuk membentuk ikatan koordinasi (ikatan yang terjadi karena adanya
pemakaian sepasang elektron secara bersama).
C. Be(OH)4 2- (senyawa logam yang bersifat amfoter)
Berilium dan oksida logamnya bersifat amfoter. Keduanya larut dengan asam
dan basa. Sebagai contoh, dalam basa logam dan oksida logamnya bereaksi
sebagaiberikut:
Be + 2H2O + 2OH- -----> Be(OH)4 2- + H2(g)
BeO + H2O + 2OH- -----> Be(OH)4 2-
Logam alkali tanah lainnya dan oksida logamnya tidak bersifat amfoter. Jadi,
berilium secara kimia kurang bersifat logam daripada logam-logam lainnya
dalam golongan ini. Bentuk lain dari berilium yang bersifat kurang logam
daripada unsur lainnya yang ada dalam golongan IIA adalah derajat kovalen
dari senyawa-senyawanya. Tidak ada bukti sama sekali bahwa berilium
terdapat dalam bentuk Be2+ atau dalam bentuk senyawa yang mengandung
ion tersebut, semua senyawa berilium memperlihatkan sifat ikatan kovalen.
D. Berilium dan oksida logamnya bersifat amfoter. Keduanya larut dengan
asam dan basa. Sebagai contoh, dalam basa logam dan oksida logamnya
bereaksi sebagai berikut:
Be + 2H2O + 2OH- -----> Be(OH)4 2- + H2(g)
BeO + H2O + 2OH- -----> Be(OH)4 2-
Proses Pembuatan Berilium
Berilium dijumpai dalam 30 jenis garam galian berbeda, diantaranya, yang
paling penting adalah bertrandit, beril, krisoberil, dan fenasit.Jenis batu
permata beril berharga akuamarin dan jamrud.Kebanyakan penghasilan
logam ini diselesaikan dengan mengurangkan (kimia) berilium fluorida
dengan logam magnesium.Logam berilium tidak mudah sebelum tahun 1957.
Berilium sangat bermanfaat untuk menunjang kehidupan manusia. Namun,
keberadaan berilium dialam tidak dapat ditemukan dalam bentuk murninya.
Berilium tersebut ditemukan dialam dalam bentuk bersenyawa sehingga
untuk mendapatkannya perlu dilakukan isolasi. Isolasi berilium dapat
dilakukan dengan 2 metode.
1. Metode Reduksi
Pada metode ini diperlukan berilium dalam bentuk BeF2 yang dapat
diperoleh dengan cara memanaskan beryl dengan Na2SiF6 pada suhu 700-
750oC. Setelah itu dilakukan leaching(ekstraksi cair-padat) terhadap flour
dengan air kemudian dilakukan presipitasi (pengendapan) dengan
Ba(OH)2 pada PH 12
Reaksi yang terjadi adalah :
BeF2 + Mg --> MgF2 + Be
2. Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan berilium juga dapat dilakukan dengan cara
elektrolisis dari lelehan BeCl2yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak
dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl.
BeCl2 tidak dapat menghantarkan listrik karena BeCl2 bukan merupakan
larutan elektrolit. Reaksi yang terjadi adalah :
Katoda : Be2+ + 2e- Be
Anode : 2Cl- Cl2 + 2e-
Kegunaan Be dan senyawa Be
1. Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat, akan
tetapi bermasa lebih ringan. Biasanya paduan ini digunakan pada
kemudi pesawat Zet.
2. Berilium digunakan pada kaca dari sinar X.
3. Berilium digunakan untuk mengontrol reaksi fisi pada reaktor nuklir.
4. Campuran berilium dan tembaga banyak dipakai pada alat listrik,
maka Berilium sangat penting sebagai komponen televisi.
5. Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga
berilium. (Be dapat menyerap panas yang banyak). Aloy tembaga-
berilium digunakan dalam berbagai kegunaan karena konduktivitas
listrik dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat
yang nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam).
Kegunaan-kegunaan ini termasuk pembuatan: mold, elektroda
pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa bunga api dan
penyambung listrik.
6. Karena ketegaran, ringan, dan kestabilan dimensi pada jangkauan
suhu yang lebar, Alloy tembaga-berilium digunakan dalam industri
angkasa-antariksa dan pertahanan sebagai bahan penstrukturan
ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi, peluru berpandu, kapal
terbang dan satelit komunikasi.
7. Kepingan tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk
menepis cahaya tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang
terdeteksi.
8. Dalam bidang litografi sinar X, berilium digunakan untuk pembuatan
litar bersepadu mikroskopik.
9. Karena penyerapan panas neutron yang rendah, industri tenaga nuklir
menggunakan logam ini dalam reaktor nuklir sebagai pemantul
neutron dan moderator.
10. Berilium digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat
komputer, pegas jam tangan dan peralatan yang memerlukan
keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi.
11. Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai kegunaan yang
memerlukan konduktor panas yang baik, dan kekuatan serta
kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi, seterusnya
bertindak sebagai perintang listrik.
12. Campuran berilium pernah pada satu ketika dahulu digunakan dalam
lampu floresens, tetapi penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi
karena pekerja yang terpapar terancam bahaya beriliosis.
2. Magnesium (Mg)
Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol
Mg dan nomor atom 12 serta berat atom 24,31. Magnesium adalah elemen
terbanyak kedelapan yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta
merupakan unsur terlarut ketiga terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah
ini terutama digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk membuat
campuran alumunium-magnesium yang sering disebut "magnalium" atau
"magnelium”
Sifa-sifat unsur Mg
Magnesium merupakan logam yang ringan, putih keperak-perakan
dan cukup kuat. Ia mudah ternoda di udara, dan magnesium yang terbelah-
belah secara halus dapat dengan mudah terbakar di udara dan mengeluarkan
lidah api putih yang menakjubkan.
Senyawa dari Magnesium
Magnesium di alam terdapat sebagai senyawa-senyawa berikut :
a. Sebagai karbonat, magnesit (MgCO3), dolomit (MgCO3.CaCO3)
b. Sebagai sulfat, kiserit (MgSO4.H2O), kainit (KCl. MgSO4. 3H2O) garam Epsom
(MgSO4. 7H2O) (disebut juga garam Inggris)
c. Sebagai silikat, olivine (Mg2SiO4), asbestos (CaMg2(SiO3)s)
Pembuatan Magnesium
Cara yang paling murah untuk membuat magnesium adalah dengan
proses elektrolitik. Pada masa Perang Dunia II, magnesium dibuat juga
dengan dua proses lain, yaitu proses silikotermik atau proses ferosilikon dan
proses reduksi karbon. Proses reduksi karbon ternyata tidak pernah dapat
beroperasi secara memuaskan, sehingga sejak lama tidak lagi dipakai. Proses
silikotermik masih banyak digunakan saat ini.
a. Elektrolisis Magnesium Klorida
Magnesium klorida yang diperlukan diperoleh dari air garam dan reaksi
magnesium hidroksida (dari air laut atau dolomit) dengan asam klorida.
Produsen perintis magnesium, yaitu Dow Chemical Co. di Freeport dan
Velasco, Texas, membuat magnesium dengan mengelektrolisis magnesium
klorida dari air laut, dimana gamping yang diperlukan diperoleh dari kulit
kerang. Kulit kerang yang seluruhnya terdiri dari kalsium karbonat yang
hampir murni, dibakar sehingga menjadi gamping, dijadikan slake, dan
dicampur dengan air laut sehingga magnesium hidroksida mengendap.
Magnesium hidroksida ini dipisahkan dengan menyaringnya dan direaksikan
dengan asam klorida yang dibuat dengan klor yang keluar dari sel. Dari sini
terbentuk larutan magnesium klorida yang lalu diuapkan menjadi
magnesium klorida padat di dalam evaporator dengan pemanasan langsung
dan diikuti dengan pengeringan di atas rak. Klorida ini cenderung
terdekomposisi pada waktu pengeringan. Setelah dehidrasi (proses
penghilangan air), magnesium klorida tersebut diumpankan ke sel
elektrolisis, dimana bahan ini terdekomposisi menjadi logam dan gas klor.
b. Proses Silikotermik atau Proses Ferosilikon
Langkah-langkah proses silikotermik terdiri dari pencampuran dolomit
gilingan yang dijadikan slake dengan ferosilikon sebanyak 70-80% dan
fluorspar 1% dan kemudian dijadikan pelet. Pelet itu diumpankan ke dalam
tanur. Tanur kemudian divakumkan dan dipanaskan sampai 1170 derajat
celsius. Kalsium oksida (CaO) yang terdapat di dalam dolomit bakaran itu
membentuk dikalsium silikat yang tak melebur dan dikeluarkan dari reaktor
pada akhir proses. Reaksi pokok proses silikotermik ini adalah sebagai
berikut.
2(MgO.CaO) + 1/6FeSi6 --> 2Mg + (CaO)2SiO2 + 1/6Fe
Pada akhir proses, tanur didinginkan sedikit dan magnesium dikeluarkan
dari kondensor dengan suatu prosedur yang berdasarkan atas perbedaan
kontraksi antara magnesium dan baja.
Kegunaan Mg dan Senyawa Mg
Membuat logam campur, misalnya paduan Mg dan Al yang sering disebut
magnelium sebagai komponen pesawat terbang, rudal, baik truk dan
sebagainya.
Membuat kembang api dan lampu blitz.
Melapisi tanur dan pembakaran semen.
Bahan obat maag.
Untuk menghapus belerang dari besi dan baja.
Untuk memperbaiki titanium dalam proses Kroll.
Untuk photoengrave piring di industri percetakan.
Untuk menggabungkan di alloys, dimana logam ini sangat penting
untuk pesawat dan peluru konstruksi.
Dalam bentuk turnings atau kendali, untuk mempersiapkan Grignard
reagents, yang berguna dalam sintesis organik.
Alloying sebagai agen, meningkatkan mekanis, pemalsuan dan
welding karakteristik aluminium.
3. Kalsium (Ca)
Sifat-sifat unsur Ca
Kalsium memiliki nomor atom 20 dan merupakan unsur kelima dan
logam ketiga yang paling melimpah di kerak bumi. Logam ini bersifat
trimorfik, lebih keras dibanding natrium tetapi lebih lunak dari aluminium.
Kalsium dianggap kurang reaktif dibandingkan logam alkali tanah lainnya.
Pada lingkup rumah tangga, ion kalsium yang berasal dari pipa biasanya
turut larut dalam air minum. Air dianggap mejadi “keras” saat mengandung
terlalu banyak kalsium atau magnesium. Kondisi ini bisa dihindari dengan
memberikan pelunak air.
Senyawa Ca
Senyawa alami dan senyawa buatan kalsium banyak sekali
kegunaannya. Kalsium, dikombinasikan dengan fosfat untuk bentuk
hydroxylapatite, adalah bagian mineral tulang manusia dan hewan dan gigi.
Bagian mineral karang beberapa juga akan berubah menjadi hydroxylapatite.
Kalsium hidroksida (kapur) digunakan dalam berbagai proses kimia
kilang dan dibuat oleh pemanasan kapur pada suhu tinggi (di atas 825 ° C)
dan kemudian dengan hati-hati menambahkan air untuk itu. Ketika kapur
dicampur dengan pasir, itu mengeras menjadi sebuah mortir dan berubah
menjadi plester oleh penyerapan karbon dioksida.
Dicampur dengan senyawa lainnya, kapur membentuk bagian penting
dari semen.
Kalsium karbonat (CaCO3) adalah salah satu senyawa umum kalsium.
Dipanaskan untuk bentuk quicklime (CaO), yang kemudian ditambahkan ke
air (H2O). Ini membentuk bahan lain yang dikenal sebagai kapur (Ca(OH)2),
yang merupakan bahan dasar murah yang digunakan di seluruh industri
kimia. Kapur, marmer dan batu kapur adalah semua bentuk kalsium
karbonat.
Ketika air percolates melalui batu kapur atau karbonat larut lain batu,
melebur sebagian batu dan penyebab gua pembentukan dan karakteristik
stalaktit dan stalagmit dan juga bentuk air keras. Senyawa kalsium penting
lainnya adalah kalsium nitrat, kalsium sulfida, kalsium klorida, kalsium
karbida, kalsium cyanamide dan kalsium hipoklorit.
Beberapa senyawa kalsium dalam keadaan oksidasi + 1 telah juga
telah diselidiki baru-baru ini. Terbaik belajar ini proses adalah fractionation
massa tergantung kalsium isotop yang menyertai pengendapan kalsium
mineral, seperti calcite, aragonite dan apatit, dari solusi. Kalsium isotopically
cahaya lebih dimasukkan ke dalam mineral, meninggalkan solusi yang
dipercepat mineral kalsium isotopically berat diperkaya dalam.
Pada suhu kamar besarnya fractionation ini adalah kira-kira 0.25‰
(0.025%) per satuan massa atom (AMU). Perbedaan komposisi isotop
kalsium massa-tergantung konvensional dinyatakan rasio dua isotop
(biasanya 44Ca /40Ca) dalam sampel dibandingkan dengan rasio bahan
referensi standar. 44CA /40Ca bervariasi oleh sekitar 1% di antara bahan-
bahan umum yang ada di bumi.
Kalsium isotop fractionation selama pembentukan mineral telah
menyebabkan beberapa aplikasi kalsium isotop. Khususnya, pengamatan
1997 oleh Skulan dan DePaolo mineral kalsium yang isotopically lebih ringan
daripada solusi mineral memicu adalah dasar dari analog aplikasi dalam
kedokteran dan paleooceanography.
Dalam hewan dengan kerangka mineralized dengan kalsium kalsium
komposisi isotopik jaringan lunak mencerminkan tingkat yang relatif
pembentukan dan pembubaran mineral tulang. Pada manusia perubahan
dalam komposisi isotopik kalsium urin telah menunjukkan berkaitan dengan
perubahan dalam keseimbangan mineral tulang. Ketika laju pembentukan
tulang melebihi tingkat resorpsi, jaringan lunak 44Ca /40Ca naik. Jaringan
lunak 44Ca /40Ca jatuh ketika resorpsi melebihi pembentukan tulang.
Karena hubungan ini, kalsium isotopik pengukuran urin atau darah mungkin
berguna dalam deteksi dini penyakit metabolik tulang seperti osteoporosis.
Ada sistem serupa di Samudra, di mana air laut 44Ca /40Ca cenderung
naik ketika tingkat penghapusan Ca2+ dari air laut dengan curah hujan
mineral melebihi input kalsium baru ke laut, dan jatuh ketika kalsium
masukan melebihi mineral curah hujan. Maka itu naik44Ca /40Ca yang
berkaitan dengan air laut yang jatuh Ca2+ konsentrasi, dan jatuh 44Ca /40Ca
sesuai dengan air laut naik Ca2+ konsentrasi. Pada tahun 1997 Skulan dan
DePaolo disajikan bukti pertama tentang perubahan dalam air laut 44Ca
/40Ca sepanjang sejarahnya, bersama dengan penjelasan teoretis mengenai
perubahan ini.
Karya-karya yang lebih baru telah mengkonfirmasi pengamatan ini,
menunjukkan bahwa air laut Ca2+ konsentrasi tidak konstan, dan bahwa
Samudera mungkin pernah berada dalam "keadaan tetap" sehubungan
dengan kalsium input dan output. Hal ini memiliki implikasi bagi yang
penting, seperti siklus laut kalsium erat dengan siklus karbon .
1. Pembuatan unsur Ca
Reaksi, Kimia - Logam-logam alkali tanah diproduksi melalui proses
elektrolisis lelehan garam halida (biasanya klorida) atau melalui reduksi
halida atau oksida. Magnesium diproduksi melalui elektrolisis lelehan MgCl2.
Air laut mengandung sumber ion Mg2+ yang tidak pernah habis. Rumah
tiram yang banyak terdapat di laut mengandung kalsium karbonat sebagai
sumber kalsium.
Pembuatan logam magnesium dari air laut telah dikembangkan oleh
berbagai industri kimia. Oleh karena garam-garam alkali tanah menghasilkan
nyala beraneka warna, sering dipakai sebagai bahan untuk membuat
kembang api. Jika rumah tiram dipanaskan, CaCO3 terurai membentuk
oksida:
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)
Kegunaan
Kalsium adalah mineral yang amat penting bagi manusia, antara lain bagi
metabolisme tubuh, penghubung antar saraf, kerja jantung, dan pergerakan
otot.
Berikut adalah beberapa kegunaan kalsium:
Mengaktifkan saraf
Melancarkan peredaran darah
Melenturkan otot
Menormalkan tekanan darah
Menyeimbangkan tingkat keasaman darah
Menjaga keseimbangan cairan tubuh
Mencegah osteoporosis (keropos tulang )
Membantu mineralisasi gigi dan mencegah pendarahan akar gigi
4. Stronsium (Sr)
Strontium adalah unsur kimia yang termasuk golongan alkali tanah dengan
simbol Sr dan nomor atom 38. Strontium adalah logam halus berwarna perak
putih atau logam kuning yang sangat reaktif secara kimiawi. Logam
strontium berubah menjadi kuning jika terpapar udara. Di alam biasanya
terdapat sebagai mineral celestit dan strontianit. Isotopnya yang 90Sr
terdapat sebagai jatuhan radioaktif dan memiliki waktu paruh 29,1 tahun.
Isotop 90Sr dinamakan strontian, yang sebenarnya merupakan nama sebuah
desa di Skotlandia, karena ditemukan di dekat desa tersebut.
Sifat-sifat
Strontium lebih lunak dibanding kalsium dan terdekomposisi dalam air
secara cepat. Ia tidak menyerap nitrogen dibawah suhu 380 derajat Celcius.
Elemen ini harus direndam dalam minyak tanah (kerosene) untuk
menghindari oksidasi. Logam strontium yang baru terbelah memiliki warna
keperak-perakan, tapi dapat dengan cepat menjadi kuning jika teroksidasi.
Logam ini jika terbelah secara halus dapat terbakar di udara secara spontan.
Garam-garam strontium memberikan warna yang indah pada lidah api dan
digunakan di pertunjukan kembang api dan produksi flares. Strontium alami
merupakan campuran dari 4 isotop yang stabil.
Senyawa Sr
Berikut adalah senyawa- senyawa strontium yang diketahui:
Strontium titanat
Strontium karbonat
Strontium nitrat
Strontium sulfat
Strontium aluminat
Strontium klorida
Strontium oksida
Strontium ranelat
Pembuatan unsur Sr
logam Stronsium dapat dibuat dengan elektrolisisdari mencair strontium
klorida dicampur dengan kalium klorida:
Sr2 + + 2 e - → Sr
2 Cl - → Cl2 (g) + 2 e–
Atau dibuat dengan
mengurangistrontium oksida dengan aluminium dalam vakum pada suhu di
mana strontium meleleh. Ada tiga alotropi logam Sr, dengan titik
transisi pada 235 dan 540 °C.
Kegunaan
Strontium titanat memiliki indeks bias dan penyebaran optikal yang
jauh lebih baik dari pada berlian, membuatnya memiliki banyak
kegunaan dalam berbagai jenis alat-alat optik.
Strontium karbonat, strontium nitrat, dan strontium sulfat biasanya
digunakan dalam pembuatan kembang api untuk menghasilkan warna
merah.
Strontium klorida biasanya digunakan dalam pasta gigi untuk gigi
sensitive.
Strontium oksida terkadang digunakan untuk menambah kualitas
lapisan keramik.
Strontium ranelat digunakan dalam penyembuhan osteoporosis
5. Barium (Ba)
Barium adalah unsur kimia dengan simbol Ba, dan nomor atom 56.
Barium bersifat lunak dan termasuk unsur golongan alkali tanah. Barium
murni tidak pernah ditemukan di alam karena dapat bereaksi dengan udara.
Oksidanya dikenal sebagai baryta, tetapi dapat bereaksi dengan air dan
karbon dioksida dan tidak ditemukan sebagai mineral. Mineralnya yang
paling banyak ditemukan di alam adalah barium sulfat (BaSO4) yang sangat
susah untuk dilarutkan, dan barium karbonat (BaCO3). Benitoite adalah
sebuah permata langka yang mengandung barium.
Sifat unsur Ba
Barium merupakan unsur metalik, lunak, dan barium murni bewarna
perak keputih-putihan seperti timbal. Ia masuk golongan grup alkali dan
mirip kalsium secara kimia. Logam ini teroksida dengan mudah dan harus
disimpan dalam bensin atau bahan cair lainnya yang tidak mengandung
oksigen. Barium terdekomposisi oleh air atau alkohol.
Senyawa Ba
Dibandingkan logam yang lain, kelimpahan Barium di alan sangatlah
sedikit. Senyawa penting dari barium adalah BaSO4. Senyawa ini digunakan
pada penggilingan minyak dalam bentuk bubur, berfungsi sebagai perekat
gurdi penggilingan. BaSO4 juga tidak dapat di tembus sinar-X sehingga
senyawa ini digunakan untuk diagnosa sinar-X. Senyawa barium yang larut
dalam air tidak dapat digunakan sebab bersifat racun, tetapi
suspensi BaSO4 yang terdapat sebagai ion barium, racunnya dapat diabaikan.
dan senyawa barium selain barium sulfat adalah barit. Barit adalah suatu
mineral yang terdiri atas barium sulphate BaSO4.Pada umumnya berwarna
putih seerti susu, tetapi tergantung pada ketidakmurnian kristal selama
formasi mereka. Barit secara relatif lembut, mengukur 3-3.5 pada skala
kekerasan Mohs'. untuk suatu mineral yang berat/lebat tidak metalik.
kepadatan Yang tinggi adalah bertanggung jawab untuk nilai nya di dalam
banyak aplikasi. Barit secara kimiawi tidak dapat larut tanpa daya.
Kebanyakan barit ditambang dari lapisan sedimentary batu karang yang
membentuk ketika barit mempercepat ke alas/pantat dari samudra.
Beberapa tambang/ranjau/aku lebih kecil menggunakan barit dari pembuluh
darah, yang membentuk ketika barium sulfate dipercepat dari perairan di
bawah tanah panas. Dalam beberapa hal, barit adalah suatu hasil sampingan
pekerjaan tambang, seng, perak, atau bijih metal lain.
Kenggunaan utama Barit adalah sebagai “ agen menimbang” dalam gas-alam
dan minyak [yang] mengebor;drill. Di dalam proses ini, barit dihancurkan
dan bergaul dengan air dan material lain. Berat/Beban dari campuran ini
yang kekuatan dari minyak dan gas ketika bebas dari landasan. Ini
mengijinkan minyak dan gas rig (minyak) operator untuk mencegah bahan
peledak melepaskan dari minyak dan gas dari landasan. Sekarang ini,
mayoritas konsumsi barit di Amerika Serikat adalah untuk ini mengebor drill
aplikasi. Bagaimanapun, konsumsi dalam pengeboran " lumpur" berubah-
ubah dari tahun ke tahun, karena adanya bergantung pada jumlah explorasi
yang mengebor drill untuk minyak dan gas, yang mana pada gilirannya
tergantung pada minyak dan gas harga. Di luar ini, barit digunakan sebagai
suatu aditip ke cat, email, dan plastik, dalam produksi yang disebut
"petunjuk/ ujung/ laju-awal" kristal atau "leaded" gelas/kaca, radiasi
perhentian dari komputer memonitor dan tabung televise, dan seperti
sebagai ketika sumber bahan kimia barium.
Pembuatan
Barium dibuat dalam skala kecil dengan elektrolisis leburan barium klorida.
Barium juga dapat diperoleh dari reduksi BaO dengan Al
6BaO + 2Al 3Ba + Ba3Al2O6
Barium sulfat secara umum diproduksi dari hasil samping industri hidrogen
peroksida (H2O2 ), pengolahan tambang barite, proses pengendapan (blanc
fixe) dari larutan barium klorida, barium sulfida atau barium karbonat .
Kegunaan
Barium memiliki beberapa fungsi dalam bidang industri:
Senyawa barium, khususnya barit (BaSO4), memiliki peran yang
sangat penting dalam industri minyak bumi. Barit digunakan dalam
pengeboran sumur minyak.
Barium karbonat dapat digunakan untuk racun tikus dan juga dapat
digunakan dalam pembuatan batu bata. Berbeda dengan sulfat,
karbonat akan melarut di dalam perut, sehingga menjadi racun bagi
tubuh. .
Barium oksida digunakan untuk melapisi elektroda pada lampu
fluoresensi, yang dapat melepaskan elektron.
Barium karbonat digunakan dalam pembuatan kaca. Karena beratnya,
barium dapat meningkatkan indeks bias dan kilau kaca.
Barit digunakan secara ekstensif dalam pembuatan karet.
6. Radium (Ra)
`
Radium adalah sebuah unsur kimia yang mempunyai simbol Ra dan nomor
atom 88. Radium berwarna hampir putih bersih, namun akan teroksidasi jika
terekspos kepada udara dan berubah menjadi hitam. Radium mempunyai
tingkat radioaktivitas yang tinggi.
Radium termasuk jenis radioaktif alam yang mempunyai isotop Ra-226,
Ra-224 dan Ra-228. Radium adalah radionuklida yang terbentuk dari peluruhan
uranium dan thorium. Sebagian besar Ra-226 berasal dari peluruhan uranium
alam (U-238), sedangkan Ra-228 dan Ra-224 berasal dari peluruhan Th-232.
Radium-226 merupakan isotop yang biasa dimanfaatkan, memancarkan radiasi
alfa dan gama dengan waktu paro 1600 tahun, sedangkan Ra-228 merupakan
pemancar beta dengan waktu paro 5,75 tahun dan Ra-224 mempunyai waktu paro
3,66 hari. Isotop-isotop radium meluruh menjadi isotop-isotop radon yang
berlainan, misalnya Ra-226
meluruh menjadi Ra-222 dan Ra-228 meluruh menjadi Ra-224 sebelum
akhirnya membentuk gas radon (Ra-220). Ra-226 merupakan radionuklida
berumur panjang dan dalam masa peluruhannya mengeluarkan gas radon yang
berbahaya bagi kesehatan. Kondisioning sumber bekas Ra-226 diawali dengan
reduksi volume, dilanjutkan dengan immobilisasi dalam kontainer khusus untuk
mengatasi masalah emanasi gas radon yang timbul dari peluruhan Ra-226. Dipilih
kontainer Stainless Steel berbentuk kapsul yang ditutup dengan cara dilas. Kapsul
ini kemudian dimasukkan ke dalam Long Term Storage Shield (LTSS) yang
terbuat dari Pb untuk meminimalkan paparan radiasi yang cukup tinggi.
sifat-sifat
Radium merupakan logam alkali tanah terberat dengan intensitas
radioaktivitas besar, dan mirip dengan barium secara kimiawi. Sejumlah kecil
logam ini terdapat pada bijih-bijih uranium, dan berbagai jenis mineral
uranium lainnya. Radium menghasilkan tiga jenis radiasi yaitu, partikel alfa,
partikel beta, dan sinar gamma.
Logam radium murni berwarna putih bersih, tapi berubah menjadi
hitam jika terpapar udara (kemungkinan dikarenakan adanya pembentukan
nitrida). Radium bereaksi hebat dengan air dan minyak membentuk radium
hidroksida, dan sedikit lebih mudah menguap dibandingkan dengan barium.
Fase radium adalah padat pada suhu normal.
Kegunaan
Dimasa yang lampau Indonesia banyak menggunakan Radium-226 sebagai
sumber radiasi yang dipakai dalam brachyteraphy. Brachyteraphy adalah
suatu radioterapi dengan zat radioaktif sebagai sumber radiasinya.
Brachyteraphy dilakukan dengan cara penyinaran pada jarak sangat dekat
bahkan pada kondisi tertentu sumber radiasi dimasukkan kedalam tubuh
pasien. Biasanya digunakan untuk terapi kanker leher rahim.
Untuk keperluan medis, radium yang digunakan mempunyai aktivitas
maksimum 4 GBq (100 mg) dengan aktivitas rata-rata sumber sekitar 200
MBq (5,6 mg) untuk yang berbentuk jarum dan sekitar 260 MBq (7mg) untuk
yang berbentuk kapsul. Sedangkan untuk pemakaian non medis, radium
digunakan dalam aktivitas yang lebih tinggi, misalnya sumber nuetron Ra-Be
mempunyai aktivitas sekitar 20 GBq (5000 mg) dan pemakaian lainnya
sekitar 40 GBq (1000 mg).
Selain dalam bidang kedokteran, Radium -226 juga dimanfaatkan sebagai
penangkal petir. Di negara maju sudah sejak sekitar tahun 1960 an
pemakaian Ra-226 baik dalam bidang kedokteran maupun dalam penangkal
petir sudah dihentikan, namun demikian di beberapa negara lain sumber Ra-
226 hingga saat ini masih ada dengan pemakaian yang sudah mulai
berkurang.