Makalah Kimia Anorganik Logam Golongan13

KIMIA ANORGANIK LOGAM GOLONGAN 13 Penulis Nama : Adi Ariska 1313023003 Dewi Yuliana 1313023012 Siti Nur Setiatun 1313023021 Program Studi: Pendidikan Kimia Mata Kuliah : Kimia Anorganik Dosen : 1. M. Mahfud Fauzi, S.Pd, M.Sc, 2. Nina Kadaritna M.Si PENDIDIKAN KIMIA PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PEGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNNIVERSITAS LAMPUNG 2015 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL............................................................................................... KATA PENGANTAR.............................................................................................. DAFTAR ISI............................................................................................................. Pendahuluan Mengenai Logam Golongan 13 Logam golongan 13 terdiri atas unsur-unsur Aluminium, Galium, Indium dan Talium. Dari semua unsur golongan ini, boron merupakan satu-satunya unsur nonlogam dan diklasifikasikan sebagai unsur semilogam. Golongan 13 umumnya membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +3, namun Ga, In, Tl dapat juga membentuk tingkat oksidasi lainnya yaitu +1. Ga dan In lebih dominan dengan tingkat oksidasi +1. Sumber dan kelimpahan Aluminium Nama aluminium diturunkan dari kata alum yang menunjuk pada senyawa garam rangkap Kal(SO4).12H2O. Kata ini berasal dari bahasa latin alumen yang artinya garam pahit di temukan oleh Humphry davy. Aluminium sangat melimpah pada kulit bumi, yaitu sekitar 7,6 %.  Dengan kelimpahan sebesar itu, aluminium merupakan unsur ketiga terbanyak setelah oksigen dan silikon, serta merupakan unsur logam yang paling melimpah tetapi tidak ditemukan dalam bentuk unsur bebasnya di alam. Mineral aluminium yang bernilai ekonomis adalah bauksit yang merupakan satu-satunya sumber aluminium Contoh di alam: Silikat (Al2Si2O5(OH)4), bauksit ( Al2O3.n H2O), kriolit ( Na3AlF6), veldspath ( KAlSi3O8). bauksit terutama terdapat sebagai aluminium oksida monohidrat, AlO(OH) atau Al2O3.H2O, sedangkan di daerah tropik umumnya terdapat sebagai aluminium oksida trihidrat, Al(OH)3 atau Al2O3.3 H2O. Rumus umum bauksit adalah AlOx(OH)3-2x (0 < x < 1). Gambar Aluminium Foil sumber: blog ilmu kimia anorganik Galium Ditemukan oleh Paul Lecoq de Boisbaudran pada tahun 1875. Galium terdapat dalam jumlah yang sangat sedikit di alam, yaitu dalam bentuk  bauksit, pirit, magnetit zink blende dan kaolin. Kelimpahan Galium dalam kulit bumi  sebesar  15 ppm.  Bijih Galium (Ga) sangat langka tetapi Galium (Ga) terdapat di logam-logam yang lain. Di alam, galium juga terdapat dalam bentuk galit (CuGaS2). Galium mempunyai dua isotop stabil yaitu galium 69 dan galium 71. Delapan isotopnya bersifat radioaktif dengan waktu paruh yang pendek. Galium merupakan benda padat yang mudah rapuh pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas suhu kamar dan akan melebur ditangan. Terbentuk dalam jumlah sedikit di dalam bauksit dan bijih seng. Galium memiliki tekanan uap rendah pada suhu tinggi. Ada tendensi yang kuat untuk galium menjadi super dingin dibawah titik bekunya. Oleh karena itu proses seeding diperlukan untuk menginisiasi solidifikasi. Galium yang sangat murni berwarna keperakan dan logam ini memuai sebayak 3.1% jika berubah dari bentuk cair ke bentuk padat. Oleh karena itu, galium tidak boleh disimpan dalam gelas atau kontainer logam karena ia akan merusak tempatnya jika galium tersolidifikasi. Elemen ini tidak rentan terhadap serangan asam-asam mineral. Gambar logam galium, sumber: blog ilmu kimia anorganik Indium Ditemukan oleh Ferdinand Reich dan Hieronymous Ritcher pada tahun 1863. Logam lunak, mudah dibentuk dan berwarna putih perak. Dengan kelimpahan yang sedikit. Tidak pernah ditemukan dalam bentuk logam bebas di alam, tetapi dalam bentuk sulfida (In2S3) dan dalam bentuk campuran seng, serta biji tungsten, timah dan besi. Gambar logam Indium Sumber: blog ilmu kimia anorganik Talium Ditemukan oleh William Crookes pada tahun 1861 dan secara terpisah oleh Claude August pada tahun 1862. Thallium termasuk logam yang kelimpahannya sedikit. Logam lunak, mudah ditempa dan berwarna biru keabu-abuan. Di alam terdapat dalam batu batuan dan merupakan keluarga logam alumunium yang terdapat dalam bentuk gabungan dengan pirit, campuran seng dan hematit, tapi ada kalanya juga dapat di ekstrak dari lumpur yang produksi pada proses pembuatan aam sulfat. Gambar logam Indium Sumber: blog ilmu kimia anorganik Sifat fisika dan Kimia Karakteristik 13Al 31Ga 49In 81Tl Konfigurasi elektronik [10Ne] 3s2 3p1 [18Ar]3d10 4s2 4p1 [36Kr]4d10 5s2 5p1 [54Xe]4f14 5d10 6s2 6p1 Titik leleh / oC 660 30 157 303 Titik didih / oC 2467 2403 2080 1457 Densitas / g cm -3 2,73 5,9 7,3 11,5 Jari-jari atomik / pm 143 122 163 170 Jari-jari ionik, M3+pm (bilangan koordinasi4) 51 62 76 95 (TI+ ,147) Energi ionisasi I / kj mol-1 III 577,6 2744,8 578,8 2963 558,3 2705 589,3 2878 Elektronegativitas 1,5 1,8 1,5 1,4 Eo / V M3+ + 3e → M(s) -1,66 -0,53 -0,343 -0,719 Tingkat oksidasi +3 (+1), +3 (+1), +3 +1, (+3) Kecenderungan sifat logam golongan 13    Jari-jari logam cenderung berkurang dari Ga- Tl, kecuali logam Al (anomali). Jari-jari ion cenderung meningkat dari Al–Tl. Energi ionisasi pertama unsur golongan 13 cenderung berkurang dari Al–Tl. Keelektronegatifan unsur golongan 13 cenderung bertambah dari Al– Tl. Titik leleh unsur golongan 13 cenderung bertambah dari Ga– Tl, kecuali Al memiliki titik leleh  besar. Titik didih unsur golongan 13 cenderung berkurang dari Ga–Tl. Kerapatan unsur golongan 13 cenderung bertambah dari Ga–Tl. Potensial reduksi negatif menyatakan bahwa unsur lebih bersifat logam dibandingkan hidrogen. Energi pengionan dari logam golongan 13 hampir sama satu sama lain, kecuali energi hidrasi Al3+ merupakan yang terbesar di antara kation golongan 13 lain. Hal ini menjelaskan bahwa Al3+ mempunyai potensial reduksi negatif yang paling besar di antara kation golongan 13 lain dan bahwa Al adalah logam yang paling aktif. Sifat menarik dari unsur Ga, In, dan Tl yang tidak terdapat pada Al adalah kemampuan membentuk ion bermuatan (+1). Kemampuan ini menunjukkan adanya pasangan elektron lembam atau unsur pasca-peralihan (post-transition). Jadi, sebuah atom Ga dapat kehilangan elektron pada 4p dan mempertahankan elektron 4s untuk membentuk ion Ga+, dengan konfigurasi elektron [Ar]3d104s2. Kemungkinan ini lebih mudah terjadi pada atom yang lebih berat dalam suatu golongan. Pada kenyataannya , Thallium dengan bilangan oksidasi +1 lebih mantap dalam larutan berair dibanding Thallium dengan bilangan oksidasi +3.      Ukuran ion yang kecil, besarnya muatan ion, dan tingginya energi ionisasi menyebabkan logam golongan 13 umumnya memiliki sifat kovalen yang tinggi ( ion Al3+ tidak dijumpai kecuali dalam ALF3 padat). Dalam larutan berair, ion Al3+ berada dalam bentuk ion terhidrat [Al(H2O)63+] atau dalam bentuk kompleks lainnya. Al sangat stabil terhadap udara, karena membentuk lapisan oksida pada permukaannya yang digunakan untuk melindungi logam dari oksidasi lebih lanjut. Aluminium(Al) Logam aluminium berwarna putih, mengkilat, mempunyai titik leleh tinggi yaitu sekitar 660 oC, sangat elektropositif, tahan karat. moderat lunak dan lembek-lemah jika dalam keadaan murni, tetapi menjadi keras dan kuat jika dibuat paduan dengan logam-logam lain. Densitas sangat ringan yaitu sebesar 2,73 g cm-3 . Aluminium merupakan konduktor panas dan konduktor listrik yang baik, namun sifat ini lebih rendah dibandingkan dengan sifat konduktor tembaga. Atas dasar sifat-sifat tersebut, logam aluminium sangat banyak manfaatnya. Aluminium tidak beracun (sebagai logam), nonmagnetik dan tidak memercikan api. Aluminium sangat lunak dan kurang keras. Aluminium adalah logam aktif seperti yang ditunjukkan pada harga potensial reduksinya yang sangat negtif dan tidak ditemukan dalam bentuk unsur di alam. alumunium juga sangat tahan korosi dan tidak beracun sehingga banyak digunakan untuk alat rumah tangga. Daya hantar listriknya dua kali lebih besar dari Cu (tembaga) maka Al (alumunium) digunakan sebagai kabel. Al sebagai zat reduktor untuk oksida MnO2 dan Cr2O3.      Berat jenis listrikmya ringan hanya 2,7 gr/cm³, Penghantar listrik dan panas yang baik, mudah di fabrikasi/di bentuk karena kekuatan keraapatannya rendah tetapi pemaduan (alloying) kekuatannya bisa ditingkatkan. Sifat bahan tahan dari aluminium diperoleh karena terbentuknya lapisan aluminium oksida [Al2O3] pada permukaan aluminium. Lapisan ini membuat Al tahan korosi tetapi sekaligus sukar dilas, karena perbedaan melting point (titik lebur). Galium(Ga) Galium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ga dan nomor atom 31. Galium merupakan benda padat yang mudah rapuh pada suhu rendah namun mencair lebih lambat di atas suhu kamar dan akan melebur ditangan. gambar galium yang melebur di tangan Unsur ini merupakan salah satu dari empat logam  raksa, cesium dan rubidium yang dapat berbentuk cair jika terdapat pada suhu ruang. Oleh karena itu galium dapat digunakan pada suhu tinggi. Ia memiliki tekanan uap rendah pada suhu tinggi. Ada tendensi yang kuat untuk galium menjadi super dingin dibawah titik bekunya. Oleh karena itu, proses seeding diperlukan untuk menginisiasi solidifikasi. Galium yang sangat murni berwarna keperakan dan logam ini memuai sebayak 3.1% jika berubah dari bentuk cair ke bentuk padat. Oleh karena itu, galium tidak boleh disimpan dalam gelas atau kontainer logam karena ia akan merusak tempatnya jika galium tersolidifikasi. Elemen ini tidak rentan terhadap serangan asam-asam mineral. Indium (In)  Indium adalah logam yang jarang ditemukan, sangat lembut, berwarna putih keperakan dan stabil di dalam udara serta air tetapi larut dalam asam. Indium termasuk dalam logam jarang di temukan ( atau logam post-transisi yang trdapat unsur logam dari blok p dari tabel periodik, terjadi antara metalloid dan logam transisi, tetapi kurang dibanding dengan logam alkali dan logam alkali tanah, titik leleh dan titik didihnya lebih rendah dibanding dengan logam transisi dan indium lebih lunak). Indium ditemukan dalam bijih seng tertentu. Logam indium dapat menyala dan terbakar. Thallium (Tl) Thallium adalah unsur kimia dengan simbol Tl dan mempunyai nomor atom 81. Thallium adalah logam yang lembut dan berwarna kelabu dan lunak dan dapat dipotong dengan sebuah pisau. Thalium kelihatannya seperti logam yang berkilauan tetapi ketika bersentuhan dengan udara, thalium dengan cepat memudar menjadi warna kelabu kebiru-biruan yang menyerupai timbal. Logam ini sangat lunak dan mudah dibentuk. Ia dapat dipotong dengan pisau. Cara isolasi Aluminium Pada dasarnya pembuatan logam aluminium meliputi dua tahap yaitu (1) tahap ekstraksi, pemurnian dan dehidrasi bijih bauksit, dan (2) tahap elektolisis sebagaimana ditunjukan secara diagramatik pada gambar 4.2. Dewasa ini bauksit diolah menurut proses Bayer. Pada awalnya bijih bauksit kasar dan tidak murni yaitu yang bercampur sebagian dengan oksida-oksida besi dan silikon digiling sampai halus (grinding), kemudian ditambahkan larutan NaOH pekat oleh karena (bijih) oksida aluminium bersifat amfoterik maka akan diperoleh larutan aluminat dan oksida silikon menjadi larutan silikat. Reaksi yang terjadi pada tahap ini dapat dituliskan sebagai berikut : Al2O3 (s) + 2 OH- +3 H2O (l) → 2 [Al(OH)4]- (aq) SiO2 (s) + 2 OH- (aq) → SiO3 (aq) + H2O (l) Sisa material lain yang tidak larut terutama oksida besi dan TiO2 yang berupa lumpur merah, dapat dipisahkan dengan penyaringan. Untuk memisahkan larutan aluminat dari silikat, ke dalam larutan basa ini dialirkan gas CO2 yang bersifat asam lemah sehingga pH larutan turun, dan dengan demikian aluminat akan berubah menjadi Al(OH)3 yang mengendap, sedangkan ion silikat masih tetap berada dalam larutan. Pengendapan ini dapat pula dilakukan dengan penambahan Al2O3 sebagai pengumpan. Persamaan reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut : CO2 (g) + 2 H2O (l) → HCO3- (aq) + H3O+ (aq) H3O+ (aq) + [Al(OH)4]- (aq) → Al(OH)3 (s) + 2 H2O (l) Endapan basa Al(OH)3 yang telah dipisahkan, selanjutnya dikeringkan dan dipanaskan pada temperatur tinggi, kira-kira 1200 oC, untuk melepaskan molekul air dari basanya hingga diperoleh oksidanya : 2 Al(OH)3 (s) → Al2O3 (s) + 3 H2O (l) Oksida ini kemudian diproses dalam tahap kedua yaitu elektrolisis. Aluminium oksida dengan muatan ion yang tinggi mempunyai energi kisi yang tinggi pula, sehingga mengakibatkan titik lelehnya juga sangat tinggi (~ 2045 oC). Untuk perlakuan elektrolisis diperlukan titik leleh yang lebih rendah, dan ini dapat dilakukan dengan melarutkan Al2O3 ke dalam elektrolit kriolit, Na3[AlF6]. Titik leleh campuran ini jauh lebih rendah (~ 1000 oC), sehingga proses ini dapat dioperasikan pada temperatur ~ 950 oC. Dalam proses ini dipakai rangkaian anode karbon yang dipasang secara paralel dan katode karbon yang dipasang sebagai pelapis bak sel (Gambar 3.3). Persamaan reaksi pada proses elektrolisis ini adalah: Anode : (2 O2- ( Na3 [Alf6]) → O2 (g) + 4e ) 3x Katode : (Al3+ ( Na3 [AlF6] ) + 3e → Al (l) ) 4x ----------------------------------------------------------- + Persamaan reaksi total : 2 Al2O3 (l) → 4 Al (l) + 3 O2 (g) Oksigen yang dihasilkan pada proses dengan temperatur tinggi ini dapat bereaksi dengan anode karbon, menghasilkan gas CO dan CO2, sehingga lama kelamaan anoda karbon semakin berkurang dan harus diganti dengan yang baru secara periodik. Lelehan logam aluminium hasil elektrolisis ini (titik leleh ~660oC) mengumpul pada bagian dasar bak sel, sehingga mudah untuk dikeluarkan, dan Al2O3 yang baru dapat ditambahkan sehingga proses berlanjut terus. Dengan proses seperti ini dapat diperoleh logam aluminium dengan kemurnian yang tinggi yaitu antara 99,8 - 99,9 %. Proses elektrolisis ini membutuhkan energi listrik yang sangat tinggi yaitu arus listrik ~3,5 x 104 A pada 6 V, dan oleh karena itu proses ini mempunyai nilai ekonomis yang tinggi hanya jika listrik murah. Sebagai gambaran, untuk memproduksi 1 kg aluminium dibutuhkan ~2 kg aluminium oksida, 0,6 anode karbon, 0,1 kg kriolit, dan 16 kWh listrik. Kebutuhan kriolit, Na3[AlF6] untuk proses elektrolisis ternyata tidak tercukupi dari sumber alam, oleh karena itu diupayakan penyediaan kriolit yang dapat diperoleh dari dua cara reaksi sintesis berikut : 12 HF (aq) + Al2O3.3H2O (s) + 6 NaOH (aq) → 2 Na3AlF6 (s) + 12 H2O(l) 3 SiF4 (g) + 2 H2O (l) → 2 H2SiF6 (aq) + SiO2 (s) H2SiF6 (aq) + 6 NH3 (aq) + 2 H2O (l) → 6 NH4F (aq) + SiO2 (s) 6 NH4F (aq) + Na[Al(OH)4] + 2 NaOH (aq) → Na3AlF6 (s) + 6 NH3 (aq) + 6 H2O (l) Bauksit: Al2O3, Fe2O3, SiO2, dihaluskan + NaOH pekat Filtrat: [Al(OH)4]+, SiO32- penyaringan CO2 + Padatan Al2O3 endapan Al(OH)3 pemanasan Penyaringan -1200C Al Elektrolisis dalam Na3AlF6 ~950 C Gambar 4.2 Bagan ekstraksi logam aluminium Produksi aluminium selalu disertai dengan empat hasil samping yang menimbulkan problem besar yaitu polusi yang berupa : lumpur merah hasil dari pemurnian bauksit yang bersifat sangat basa gas hidrogen flourida hasil reaksi kriolit dengan kelumit-kelumit uap dalam aluminium oksida oksida-oksida karbon hasil reaksi anode dengan oksigen, dan flourokarbon hasil reaksi flourin dengan anod karbon. Untuk mengatasi problem dalam pembuangan lumpur merah, suspensi keruh lumpur dimasukkan dalam tangki penenang hingga komponen cairan yang sebagian besar larutan natrium hidroksida dapat dipisahkan dari padatannya untuk kemudian didaur ulang atau dinetralisasi. Padatan lumpur yang sebagian besar adalah besi (III) oksida dapat dilebur dan besinya dapat diekstrak. Penyebaran gas hidrogen flourida dapat diatasi dengan memasanga filter Al2O3 sehingga gas hidrogen dapat diserap menjadi produk baru yaitu AlF3, yang selanjutnya dapat ditambahkan secara periodik kedalam luluhan untuk didaur ulang. Produksi gas beracun karbon monoksida dapat dikurangi dengan pemanasan di udara sehingga menjadi karbon dioksida. Untuk produksi setiap ton aluminium dihasilkan ~1 kg tetraflourometana, CF4 dan 0,1 kg heksaflouroetana, C2F6 . Kedua senyawa ini merupakan pendukung klorinflourokarbon yang memberikan kontribusi pada efek greenhouse , dan problem ini belum teratasi hingga kini. Oksida, Hidroksida dan Garam aluminium Sebagaimana telah dinyatakan di awal bahwa unsur aluminium sangat reaktif, dan hanya mempunyai satu macam tingkat oksidasi yaitu +3. Dengan demikian, hanya ada satu macam senyawa oksidanya yaitu Al2O3 dan satu macam hidroksidanya yaitu Al(OH)3 yang berwarna putih dan sukar larut dalam air. Oleh karena itu, bila ke dalam larutan garam aluminium ditambahkan suatu basa maka akan terbentuk endapan putih gelatin menurut persamaan reaksi : Al3+ (aq) + 3 OH- (aq) → Al(OH)3 (s) Ion Al3+ relatif kecil ukurannya, namun karena muatan ionnya tinggi (+3) sehingga densitas muatannya juga tinggi, maka dalam larutan air kation ini mampu mengakomodasi enam molekul H2O, yang brsifat polar dengan atom O mengarah pada ion logam, membentuk ion kompleks [Al(H2O)6]3+ dengan bentok geometri oktahedral. Dalam perspektif senyawa kompleks, persamaan reaksi tersebut di atas lebih sering dituliskan sebagai : [Al(H2O)6]3+ (aq) + 3 OH- (aq) → [Al(H2O)3(OH)3]3+ (s) + 3 H2O (l) Gugus OH- hanya terikat pada endapan aluminium hidroksida tersebut sesungguhnya bukan berasal dari molekul H2O dalam ion kompleks [Al(H2O)6]3+ yang terionisasi menghasilkan asam (H3O+) : [Al(H2O)6]3+ (aq) + H2O (l) → [Al(H2O)5(OH)]2+ (aq) + H3O+ (aq) Ionisasi ini menjadi semakin kuat, artinya keseimbangan bergeser ke kanan jika ke dalam ion kompleks ini ditambahkan suatu basa yang akan menetralkan ion H3O+ yang terbentuk. Dengan dmikian, jumlah molekul H2O dalam ion kompleks yang terionisasi semakin bertambah dan akhirnya terbentuk endapan putih Al(OH)3 atau senyawa kompleks triakuatrihidroksoaluminium(III), [Al(H2O)3(OH)3]. Larutan sulfida atau karbonat juga mampu mengendapkan aluminium hidroksida, karean larutan tersebut menghasilkan konsentrasi ion OH- yang cukup tinggi sebagai akibat terjadinya hidrolisis menurut persamaan reaksi : S2- (aq) + H2O (l) → HS- (aq) + OH- (aq) CO32- (aq) + H2O (l) → HCO3- (aq) + OH- (aq) Oksida aluminium dapat diperoleh dari pemanasan hidroksidanya. Persamaan hidroksida ini di atas 850 oC menghasilkan oksida yang tak larut dalam asam maupuun basa, tetapi larut pada pemanasan di bawah 600 oC diperoleh oksida yang larut dalam asam maupun basa atau bersifat amfoterik. Hidroksida aluminium juga bersifat amfoterik. Al2O3 (s) + 6 H3O+ (aq) → 2 Al3+ (aq) + 9 H2O (l) Al2O3 (s) + 2 OH- (aq) + 3 H2O (l) → 2 [Al(OH)4]- (aq) Al(OH)3 (s) + 3 H3O+ (aq) → Al3+ (aq) + 6 H2O (l) Al(OH)3 (s) + OH- (aq) → 2 [Al(OH)4]- (aq) Ion aluminat, [Al(OH)4]- , kadang-kadang dituliskan sebagai AlO2- atau lebih sering [Al(H2O)2(OH)4]-. Rumusan yang terakhir ini menunjukkan bahwa kation Al3+ dikelilingi oleh empat ion negatif (OH-) dan dua molekul polar H2O, sehingga muatan negatif di seputar ion logam Al3+ dianggap terlalu tinggi. Akibatnya, senyawa kompleks tidak stabil dan melepaskan dua molekul H2O sehingga formula senyawa kompleks menjadi [Al(OH)4]-, yang berarti mengadsorpsi bentuk geometri tetrahedron. Dengan demikian, penambahan basa kuat sedikit demi sedikit ke dalam larutan garam aluminium akan menghasilkan endapan putih gealtin yang kemudian larut kembali menurut persamaan : [Al(H2O)6]3+ (aq) → [Al(H2O)3(OH)3] (s) → [Al(OH)4]- (aq) Jadi, ion Al3+ (aq) lebih tepat dituliskan sebagai [Al(H2O)6]3+ (aq), endapan Al(OH)3 (s) lebih tepat dituliskan sebagai [Al(H2O)3(OH)3] (s) , dan ion aluminat AlO2- (aq) lebih tepat dituliskan sebagai [Al(OH)4]- (aq). Sejumlah garam aluminium mengkristal dari larutannya dalam bentuk terhidrat AlX3.6H2O (X = Cl, Br, I dan ClO3) dan Al(NO3)3.9H2O. Aluminium sulfat yang dapat dibuat dari aluminium oksida dengan asam sulfat-panas, mengkristal sebagai Al2(SO4)3.18H2O. Garam ini dapat dibuat dengan bahan dasar lempung kaolin, Al2Si2O5(OH)4. Demikin juga reaksi kalium sulfat dengan aluminium sulfat dalam jumlah mol yang sama akan menghasilkan garam rangkap tawas K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O atau KAI(SO4)2.12H2O. Dengan demikian dapat dimengerti bahwa garam-garam aluminium umumnya mudah larut dalam air sebagai [Al(H2O)6]3+ yang bersifat asam seperti dijelaskan di atas. Aluminium klorida anhidrat berupa kristal putih yang dapat menyublim pada suhu 180 oC. Dari pengukuran densitas dapat ditunjukkan bahwa garam ini berbentuk dimer (bentuk yang terulang dua kali) dalam fase uap sehingga rumus molekulnya harus ditulis Al2Cl6 . Dalam molekul fase gas ini, setiap atom aluminium mengikat empat atom klorin dalam bangun tetrahedron. Dua dari keempat atom klorin ini masing-masing terikat pada dua atom aluminium sehingga dapat dikatakan ke-dua atom klorin ini berfungsi sebagai jembatan tidak hanya penghubung antara kedua atom aluminium tetapi juga antara kedua monomer AlCl3 . Kedua jembatan atom klorin ini masing-masing selain terikat secara kovalen dengan atom aluminium yang satu juga menyediakan sepasang elektron untuk dipakai ikatan bersama dengan atom aluminium yang lain, sehingga tiap atom aluminium membangun konfigurasi elektronik oktet. Dengan demikian, molekul Al2Cl6 (Gambar 4.3) membentuk bangun dua tetrahedron yang berimpit pada salah satu sisinya yang terdiri atas dua jembatan atom klorin. Hasil pengamatan sinar-X menunjukkan bahwa rankaian molekul-molekul AlCl3 dalam padatan aluminium klorida tidak terbatas jumlahnya. Oleh karena itu formula senyawa ini dalam padatannya tetap ditulis sebagai AlCl3 secara individu. Senyawa tersebut dapat dibuat dari klorinasi langsung logam aluminium atau dari pemanasan alumina-bauksit (Al2O3) dengan karbon dan gas klorin, menurut persamaan reaksi : 2 Al (s) + 3 Cl2 (g) → 2 AlCl3 (s) ∆Ho = - 1408 kJ Al2O3 (s) + 3 C (s) + 3 Cl2 (g) → 2 AlCl3 (s) + 3 CO (g) ∆Ho = - 64,0 kJ Galium Reaksi grignard Indium Indium biasanya tidak dibuat di dalam laboratorium. Indium adalah hasil dari pembentukan timbal dan seng. Logam indium dihasilkan melalui proses elektrolisis garam indium di dalam air. Proses lebih lanjut dibutuhkan untuk membuat aluminium murni dengan tujuan elektronik. Talium Reaksi dan senyawaan Aluminium Reaksi aluminium dengan asam maupun basa membentuk hidroksida aluminium juga bersifat amfoterik: 2 Al (s) + 6 H3O+ (aq) → 2 Al3+ (aq) + 6 H2O(l) + 3 H2 (g) 2 Al (s) + 2 OH- (aq) + 6 H2O(l) → 2 [Al(OH)4]- (aq) + 3 H2 (g) Reaksi dengan air [Al(H2O)6]3+ (aq) + H2O (l) → [Al(H2O)5(OH)]2+ (aq) + H3O+ (aq) [Al(H2O)5(OH)]2+ (aq) + H2O (l) → [Al(H2O)4(OH)2]+ (aq) + H3O+ (aq) Reaksi dengan oksigen 4 Al (s) + 3 O2 (g) → 2 Al2O3 (s) Reaksi dengan karbonat Al3+ (aq) + 3 HCO3- (aq) → Al(OH)3 (s) + 3 CO2 (g) Galium Reaksi galium dengan asam : Ga2O3 + 6H+ → 2Ga3+ + 3H2Ga(OH)3 + 3 H+ → Ga3+ + 3H2O Reaksi galium dengan basa Ga2O3 + 2OH- → 2 Ga(OH)4- Ga (OH)3 + OH- → Ga(OH)4- (OH)3 + OH- → Ga(OH)4- Reaksi galium dengan halogen 2Ga3+ + 3F2 → 2GaF3 Reaksi galium dengan golongan VI A                2Ga3+ + 3S2- → Ga2S3 Persenyawaan yang dibentuk Galium antara lain: Galium Triklorida Pembuatan senyawa galium triklorida dapat dilihat pada 2 cara di bawah ini: Memanaskan logam Galium dan dialirkan chlorine, lalu untuk      mendapatkan produk murninya disublimasi dengan vakum. 2 Ga + 3 Cl2 → 2 GaCl3 Memanaskan Galium oksida bersamaan dengan tionil klorida , Ga2O3 + 3 SOCl2 → 2 GaCl3 + 3 SO2 Galium Nitrida     Dibuat dari Na/Ga dibawah tekanan 100 atm pada suhu 750 °C. 2 Ga + 2 NH3 → 2 GaN + 3 H2Ga2O3 + 2 NH3 Indium Reaksi indium dengan  udara : In3+ + O2 → In2O3 Reaksi indium dengan asam :Indium bereaksi dengan asam nitrat: HNO3 15 MIn3+ + 3HNO3 → In(NO3)3 + 3H+ Indium juga bereaksi dengan asam klorida HCl 6MIn3+ + 3HCl → InCl3 + 3H+ Senyawa senyawa indium jarang ditemukan oleh manusia. Semua senyawa indium seharusnya dipandang sebagai racun. Senyawa –senyawa indium dapat merusak hati, ginjal dan jantung. Talium Reaksi talium dengan udara : Talium bereaksi dengan oksida mirip dengan Galium,  namun Talium hanya menghasilkan TI2O3 yang berwarna hitam cokelat yang terdekomposisi menjadi  Tl2O pada suhu 100oC2 Tl (s) + O2 (g) → Tl2O Reaksi Talium dengan air : Talium kelihatannya tidak bereaksi dengan air. Logam talium memudar dengan lambat dalam air basah atau larut dalam air menghasilkan racun thalium (I) hidroksida2 Tl (s) + 2H2O (l) → 2 TlOH (aq) + H2 (g) Reaksi Talium dengan halogen : Logam talium bereaksi dengan hebat dengan unsur-unsur halogen seperti flourin (F2), klorin (Cl2), dan bromin (Br2) membentuk thalium (III) flourida, thalium (III) klorida, dan thalium (III) bromida. Semua senyawa ini bersifat racun. 2Tl (s) + 3F2 (g) → 2TiF3 (s) 2Tl (s) + 3Cl2 (g) → 2TiCl3 (s) 2Tl (s) + 3Br2 (g) → 2TiBr3 (s) Reaksi talium dengan asamTalium larut dengan lambat pada asam sulfat atau asam klorida (HCl) karena racun garam talium yang dihasilkan tidak larut. Kegunaan Aluminium Digunakan dalam konstruksi pesawat, mobil, dan mesin-mesin lainnya Karena mudah menghantarkan panas dan tahan karat, banyak digunakan untuk membuat alat-alat masak Digunakan dalam bidang arsitektur dan ornamen-ornamen rumah Alumunium foil digunakan sebagai pembungkus makanan Digunakan sebagai pelapis badan kapal atau kendaraan lainnya Galium Digunakan untuk membuat termometer suhu tinggi Bahan semikonduktor yang digunakan untuk membuat transitor, foto konduktor, laser dan iodida. Indium Digunakan sebagai campuran logam Digunakan sebagai batang kontrol dalam reaktor atom Semikonduktor Talium Talium sulfat tak berwarna, tak berasa, dan sangat beracun digunakan sebagai obat pembasmi hama Talium yang dihasilkan dari kristal natrium iodida dalam tabung photomultiper digunakan pada alat pendeteksi radiasi sinar gamma Kemampuan kristal talium bromoiodida untuk memancarkan radiasi infra merah dan kristal oksisulfida untuk mendeteksi beberapa jenis radiasi gelombang dan digunakan dalam komunikasi militer Campuran talium dengan raksa yang membentuk cairan logam yang membeku pada suhu -60C digunakan untuk membuat termometer suhu rendah dan relay Garam-garam talium yang dapat terbakar menghasilkan pancaran cahaya hijau dugunakan dalam roket dan kembang api. DAFTAR PUSTAKA Cotton. Cowley, A. H., Jones, R. A., Mardones, M. A., & Nunn, C. M. (1991). Isopropylphosphido and-arsenido derivatives of gallium and indium. Isolation of gallium-phosphorus and indium-phosphorus dimers and trimers.Organometallics, 10(5), 1635-1637. Sugiyanto, Kristian H dan Suyanti, Retno D. 2010. Kimia Anorganik Logam. Yogyakarta: Graha Ilmu Sunardi. 2008. 116 Unsur Kimia. Bandung: Iyrama Widya Anonim.2013.http://ILMU%20KIMIA%20%20KIMIA%20ANORGANIK%20LOGAM%20GOLONGAN%2013.htm Anonim.2014.http://club-kimia-nk.htm Anonim.2012.http://UNSUR%20GOLONGAN%20IIIA%20%20%20Farhan%20Baehaki.htm