BAB II
PEMBAHASAN
LOGAM
MATA UANG (Cu, Ag, DAN Au)
Nama “logam
pembuat uang (coinage metal)” yang diberikan untuk unsur-unsur Golongan IB
bukan keanehan karena logam-logam ini telah digunakan berabad-abad yang lalu
untuk membuat uang dan permata.
2.1.KECENDERUNGAN LOGAM
MATA UANG
Unsur golongan IB (yaitu tembaga, perak,
dan emas) disebut logam koin karena dipakai sejak lama sebagai uang dalam
bentuk lempengan (koin). Hal ini disebabkan oleh logam ini tidak reaktif,
sehingga tidak berubah dalam waktu lama.
Ketidakreaktifan bertambah dari atas kebawah (dalam sistem periodik), sehingga emas yang paling tidak reaktif. Oleh sebab itu, emas adalah logam yang hanya dapat ditemukan dalam keadaan bebas di alam, sedangkan tembaga dan perak dapat berupa unsur bebas dan juga dalam senyawa.[1]
Tembaga, perak dan emas mempunyai
potensial reduksi yang lebih besar daripada hidrogen, yang berarti ion-ion
logam ini tidak dapat diganti oleh hidrogen dari asam seperti 
atau 
yang merupakan oksidator kuat dalam bentuk 
.
Tembaga dan perak larut dalam 
karena
asam ini mengandung 
yang berfungsi sebagai oksidator.
atau yang merupakan oksidator kuat dalam bentuk .
Tembaga dan perak larut dalam karena
asam ini mengandung yang berfungsi sebagai oksidator.
Emas lebih sukar dioksidasi daripada
tembaga atau perak dan bahkan pekat pun tidak mampu mengoksidasinya.
Meskipun demikian akua regia, campuran pekat dengan pekat dengan perbandingan 3:1 dapat melarutkan
emas karena ion klorida dapat menstabilkan 
dengan cara membentuk ion kompleks.
pekat pun tidak mampu mengoksidasinya.
Meskipun demikian akua regia, campuran pekat dengan pekat dengan perbandingan 3:1 dapat melarutkan
emas karena ion klorida dapat menstabilkan dengan cara membentuk ion kompleks.
Setiap logam yang ada dalam Golongan
IB membentuk senyawa dengan bilangan
oksidasi ion +1. Misalnya CuCl, AgCl, dan AuCl, yang semuanya tidak larut dalam
air. Untuk tembaga dan emas bentuk oksidasi +1 kurang stabil dan cenderung
mengalami diproporsionasi. Dalam larutan air, ion tembaga(I) berubah secara
spontan menjadi logam tembaga dan tembaga(II).
Bentuk ion emas yang paling stabil adalah
+3, jadi senyawa emas(I) cenderung mengalami diproporsionasi menjadi logam
murni dan emas(III).
Sejauh ini, bilangan oksidasi yang paling
stabil untuk perak adalah +1. Senyawa yang paling penting untuk perak adalah
perak nitrat 
,
yang dibuat dengan cara melarutkan perak dalam asam nitrat. Senyawa ini
berfungsi sebagai bahan baku untuk hampir semua senyawa perak misalnya halida
AgCl, AgBr dan AgI yang digunakan untuk film dan kertas fotografi.[2]
,
yang dibuat dengan cara melarutkan perak dalam asam nitrat. Senyawa ini
berfungsi sebagai bahan baku untuk hampir semua senyawa perak misalnya halida
AgCl, AgBr dan AgI yang digunakan untuk film dan kertas fotografi.[2]
Logam mata uang cenderung membentuk ion
kompleks, seperti 
,
,
,
,
dan 
.
Besarnya reaktifitas, elastisitas, panas spesifik logam-logam mata uang menurun
berdasarkan urutan tembaga, perak, dan emas, sedangkan kerapatannya meningkat.
Senyawa tembaga(I) tidak begitu dikenal dibandingkan dengan senyawa
tembaga(III).[3]
,
,,,
dan .
Besarnya reaktifitas, elastisitas, panas spesifik logam-logam mata uang menurun
berdasarkan urutan tembaga, perak, dan emas, sedangkan kerapatannya meningkat.
Senyawa tembaga(I) tidak begitu dikenal dibandingkan dengan senyawa
tembaga(III).[3]
Atom-atom logam golongan 11 atau
golongan IB mempunyai satu elektron di kulit terluar seperti atom-atom logam
golongan 1 atau golongan IA, tetapi ion 1+ dari logam golongan IB mempunyai
delapan belas elektron di kulit terluar, sedang pada logam golongan IA hanya
mempunyai delapan elektron. Susunan delapan elektron ini jauh lebih stabil
daripada susunan delapan belas elektron. Elektron di subkulit d energinya tidak
berbeda banyak dari elektron pada subkulit berikutnya dan dapat dilepas dengan
penambahan sedikit energi sehingga terbentuk ion-ion 2+ dan 3+. Tembaga dapat
membentuk ion 1+ dan 2+, perak dapat membentuk ion 1+ dan 2+ (jarang ada), dan
emas dapat membentuk ion 1+ dan 3+.
Antara logam alkali (golongan IA) dan
logam golongan IB ada sedikit persamaan, misalnya: keduanya dapat membentuk
senyawa-senyawa dengan bilangan oksidasi +1, dan keduanya merupakan penghantar
listrik, tetapi sebaliknya perbedaan antara dua golongan ini jauh lebih banyak,
misalnya: senyawa hidroksida dari logam golongan IA semuanya larut baik dalam
air dan merupakan basa kuat, sedang senyawa hidroksida dari logam golongan IB
sukar larut dalam air dan bersifat basa lemah (kecuali perak hidroksida);
senyawa logam golongan I-A hampir semuanya larut baik dalam air, sedang senyawa
logam golongan IB sebagian besar sukar larut dalam air; unsur-unsur logam
golongan IA sukar membentuk senyawa kompleks, sedang unsur-unsur logam golongan
IB dapat membentuk banyak senyawa kompleks yang stabil.[4]
2.2.SIFAT FISIKA DAN
KIMIA LOGAM MATA UANG
2.2.1. Sifat Fisika
Logam Mata Uang
Sifat Fisika
|
Tembaga (Cu)
|
Perak
(Ag)
|
Emas (Au)
|
Nomor
atom
|
29
|
47
|
79
|
Konfigurasi
elektron
|
…3s2
3p6 3d10 4s1
|
…4s2
4p6 4d10 5s1
|
…5s2
5p6 5d10 6s1
|
Jari-jari
atom
|
1,17
Å
|
1,34
Å
|
1,34
Å
|
Jari-jari
ion +1
|
0,96 Å
|
1,26 Å
|
1,37
Å
|
Titik
leleh
|
1083oC
|
960,5oC
|
1063oC
|
Titik
didih
|
2595oC
|
2212oC
|
2966oC
|
Berat
jenis
|
8,92
g.cm-3
|
10,5
g.cm-3
|
19,3
g.cm-3
|
Potensial
reduksi standar
(
M++e→M )
|
+ 0,52 Volt
Cu2++2e→Cu
Eo = + 0,34 Volt
|
+ 0,80 Volt
|
+1,68 Volt
Au3++3e→Au
Eo = + 1,42 Volt
|
2.2.2. Sifat Kimia Logam Mata Uang
a. Sifat Kimia Tembaga[5]
1)
Tembaga merupakan unsur yang relatif tidak reaktif sehingga tahan terhadap
korosi. Pada udara yang lembab permukaan tembaga ditutupi oleh suatu lapisan
yang berwarna hijau yang menarik dari tembaga karbonat basa, Cu(OH)2CO3.
2) Pada kondisi yang istimewa yakni pada suhu sekitar 300 °C tembaga
dapat bereaksi dengan oksigen membentuk CuO yang berwarna hitam. Sedangkan pada
suhu yang lebih tinggi, sekitar 1000 ºC, akan terbentuk tembaga(I) oksida (Cu2O)
yang berwarna merah.
3)
Tembaga tidak diserang oleh air atau uap air dan asam-asam nooksidator encer
seperti HCl encer dan H2SO4 encer. Tetapi asam klorida
pekat dan mendidih menyerang logam tembaga dan membebaskan gas hidrogen. Hal
ini disebabkan oleh terbentuknya ion kompleks CuCl2¯(aq) yang
mendorong reaksi kesetimbangan bergeser ke arah produk.
Asam
sulfat pekatpun dapat menyerang tembaga, seperti reaksi berikut
4)
Asam nitrat encer dan pekat dapat menyerang tembaga, sesuai reaksi
5)
Tembaga tidak bereaksi dengan alkali, tetapi larut dalam amonia oleh adanya
udara membentuk larutan yang berwarna biru dari kompleks Cu(NH3)4+.
6)
Tembaga panas dapat bereaksi dengan uap belerang dan halogen. Bereaksi dengan
belerang membentuk tembaga(I) sulfida dan tembaga(II) sulfida dan untuk reaksi
dengan halogen membentuk tembaga(I) klorida, khusus klor yang menghasilkan
tembaga(II) klorida.
b. Sifat
Kimia Perak
Salah satu sifat perak adalah sangat
tidak reaktif dan merupakan logam mulia. Dan
sifat yang lainnya adalah: [6]
a.
Bereaksi dengan
udara yang mengandung H2S
4Ag +2H2S + O2 
2H2O + 2Ag2S
2H2O + 2Ag2S
b.
Bereaksi dengan halogen
2Ag + Cl2 2AgCl (dalam keadaan panas)
2AgCl (dalam keadaan panas)
2Ag + Br2 2AgBr (dalam keadaan panas).
2AgBr (dalam keadaan panas).
c.
Bereaksi dengan belerang
2Ag + S 
Ag2S
Ag2S
d.
Bereaksi dengan beberapa asam
2Ag + H2SO4 Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
Ag2SO4 + SO2 + 2H2O
3Ag + 4HNO3 3AgNO3 + 2H2O + 2NO
3AgNO3 + 2H2O + 2NO
Ag + 2HNO3 AgNO3 + H2O + NO2
AgNO3 + H2O + NO2
2Ag + 2HCl 2AgCl + H2
2AgCl + H2
e. Bereaksi dengan Alkali Sianida
4Ag
+ 8NaCN + 2H2O + O2 4Na [Ag(CN)2] + 4NaOH
4Na [Ag(CN)2] + 4NaOH
c. Sifat Kimia Emas
Emas murni sangat mudah larut dalam KCN, NaCN, dan Hg (air
raksa). Emas merupakan unsur siderophile (suka akan besi), dan sedikit
chalcophile (suka akan belerang). Karena sifatnya ini maka emas banyak
berikatan dengan mineral-mineral besi atau stabil pada penyangga besi
(magnetit/hematit).[7]
Salah satu senyawa emas yang paling
umum dikenal adalah emas(III) klorida, AuCl3 yang dapat
dibuat dengan mereaksikan kedua unsur secara langsung menurut persamaan reaksi:
2Au (s) + 3Cl2 (g) → 2AuCl3 (s)
Senyawa ini dapat larut dalam asam
hidroksida pekat menghasilkan ion tetrakloroaurat (III), [AuCl4]-, yaitu suatu ion
yang merupakan salah satu komponen dalam suatu campuran spesies emas yang
disebut “emas cair”, yang akan mengendapkan suatu film logam emas jika
dipanaskan.
2.3.Senyawa
Oksida
a.
Tembaga
Tembaga di alam memiliki tingkat oksidasi +1 dan +2. Tembaga
dengan bilangan oksidasi +2 merupakan tembaga yang sering ditemukan sedangkan
tembaga dengan bilangan oksidasi +1 jarang ditemukan, karena senyawaan tembaga
ini hanya stabil jika dalam bentuk senyawa kompleks. Selain dua keadaan
oksidasi tersebut dikenal pula tembaga dengan bilangan oksidasi +3 tetapi
jarang digunakan, misalnya K3CuF6. Beberapa senyawaan
yang dibentuk oleh tembaga seperti yang tertera pada Tabel.
Tembaga(II)
|
Nama
|
Tembaga(I)
|
Nama
|
CuO
Cu(OH)2
CuCl2
CuF2
CuS
CuSO4.5H2O
Cu(NO3)2.3H2O
|
tembaga(II)
oksida
tembaga(II)
hidroksida
tembaga(II)
klorida
tembaga(II)
fluorida
tembaga(II)
sulfida
tembaga(II)
sulfat pentahidrat atau vitriol biru
tembaga(II)
nitrat trihidrat
|
Cu2O
CuCl
CuI
|
tembaga(I)
oksida
tembaga(I)
klorida
tembaga(I)
iodida
|
Oksida
tembaga (I) lebih stabil daripada senyawa tembaga (II) yang bersangkutan pada
suhu tinggi. Tembaga (I) oksida (Cu2O) merupakan padatan yang
bewarna coklat kemerahan. Oksida ini dapat di buat dengan memanaskan tembaga
(I) klorida dalam larutan natrium hidroksida sampai mendidih.[8]
2CuCl(s)
+ 2OH- → Cu2O(s) + 2Cl- + H2O
Senyawa
tembaga (II) Oksida merupakan Kristal berwarna hitam yang tidak larut dalam
air. Oksida tembaga ini dapat diperoleh dengan cara pemanasan tembaga (II)
karbonat, tembaga (II) nitrat, atau campuran serbuk tembaga dengan oksigen.[9]
CuCO3
→ CuO + CO2
2Cu (NO3)2(s)
→ 2CuO(s) + 4NO2(g) + O2
2Cu(s)
+ O2(g) → 2CuO(s)
Kristal CuO
yang diperoleh bila dipanaskan lebih lanjut pada suhu diatas 8000 C
akan terdekomposisi menjadi Cu2O.
4CuO 
2Cu2O + O2
2Cu2O + O2
b.
Perak
Dalam hampir semua senyawaan perak
sederhana (nonkompleks), logam perak mempunyai tingkat oksidasi +1 dan ion Ag+ adalah satu-satunya ion perak yang stabil
dalam air. Senyawa perak yang paling penting adalah perak nitrat, satu-satunya
garam perak yang sangat mudah larut dalam air dan tak berwarna.[10]
Perak oksida
(Ag2O) dapat diperoleh bila logam perak terkena ozon atau bila
serbuk halus perak dipanaskan bersama dengan oksigen disertai tekanan yang
tinggi. Suatu hidroksida dapat bereaksi dengan perak nitrat menghasilkan
endapan amorf perak oksida yang bewarna coklat gelap. Oksida ini hanya sedikit
larut dalam air dan larutannya menunjukkan sifat basa.[11]
Ag2O + H2O 
2Ag+ + 2OH-
2Ag+ + 2OH-
c.
Emas
Ada lima mineral emas yang
komersial, yaitu emas murni (Au), kalaverit (AuTe3), silvanit ((Au3Ag)Te), krenerit (Au,Ag)Te2), dan petzit ((Ag,Au)2Te). Emas membentuk berbagai senyawa
kompleks, tetapi hanya sedikit senyawa anorganik sederhana. Emas (I) oksida, Au2O, adalah salah satu senyawa yang
stabil dengan tingkat oksidasi +1, seperti halnya tembaga, tingkat oksidasi +1
ini hanya stabil dalam senyawa padatan, karena semua larutan garam emas (I)
mengalami disproporsionasi menjadi logam emas dan ion emas (III) menurut
persamaan reaksi:
3Au+ (aq) → 2Au(s) + Au3+
2.4.Ekstraksi dan Kegunaan Logam Mata Uang
2.4.1. Ekstraksi Logam Mata Uang
a.
Ekstaksi
Tembaga
Tembaga
didapatkan di alam sebagai tembaga murni dan senyawaannya. Bijih tembaga yang
paling penting adalah Cu2S, dan CuFeS2. Bijih tembaga
lainnya adalah Cu2O, CuO, dan Cu2(OH)2CO3.
Pada proses
pirometalurgi, bijih pekat dipanaskan (proses roasting) dalam kondisi udara
terbatas. Proses ini menguraikan ikatan rangkap sulfida menjadi besi (III)
oksida dan tembaga (I) sulfida menurut persamaan reaksi.
4 CuFeS2 (s)
+ 9 O2 (g) → 2 Cu2S (l) + 2 Fe2O3 (s)
Pasir
ditambahkan ke dalam lelehan campuran untuk mengubah besi (III) oksida untuk menjadi
ampas atau terak besi (III) silikat menurut pesamaan reaksi :
2 Fe2O3 (s)
+ 3 SiO2 (s) → Fe2(SiO3)3 (l)
Cairan ini
mengapung pada permukaan dan dapat dituang terpisah. Udara kemudian ditambahkan
lagi untuk mengubah tembaga (I) sulfida menjadi tembaga (I) oksida :
2 Cu2S (l) +
3 O2 (g) → 2 Cu2O (s) + 2 SO2
Penambahan
udara dihentikan kira-kira tembaga (I) sulfida telah teroksidasi. Campuran
tembaga (I) oksida dan tembaga (I) sulfida kemudian mengalami reaksi redoks
khusus dan menghasilkan logam tembaga tak murni :
Cu2S (l) + 2
Cu2O (s) → 6 Cu (l) + SO2 (g)
Tembaga
yang diperoleh belum murni tetapi sudah dapat digunakan untuk berbagai
keperluan seperti pipa, bejana, dan lain-lain, tetapi belum baik untuk
penghantar listrik. Untuk memurnikan dilakukan proses elektrolis.
b. Ekstraksi Perak
Perak
ditemukan dalam jumlah besar sebagai gumpalan logam atau kadang-kadang juga
ditemukan dalam bentuk senyawaannya pada berbagai batuan. Perak juga didapatkan
sebagai paduan bersama emas, tembaga atau raksa, atau juga dalam bentuk
kloridanya dan sulfidanya. Kebanyakan perak diperoleh sebagai hasil samping
penambangan logam lainnya, seperti timbel dan tembaga. Perak diekstraksi dari
tembaga menggunakan zink.
Ekstraksi
perak dari bijihnya tergantung pada pembentukan ion kompleks Ag(CN)2.
Logam perak dan semua senyawaannya larut dengan baik pada logam alkali sianida
dengan adanya udara. Persamaan reaksi:
4Ag
+ 8 CN- + O2 + 2H2O 4
+ 4 OH-
4 + 4 OH-
c. Ekstraksi Emas
Emas
biasanya didapatkan di alam dalam bentuk logamnya, dan jarang diperoleh dalam
bentuk gumpalan besar, tapi lebih sering diperoleh dalam bentuk partikel kecil
bercampur pasir yang terbentuk dari pecahan bongkahan batu yang besar. Keberadaannya
di alam selalu disertai dengan keberadaan logam perak dan logam-logam golongan
platina. Emas juga didapatkan dalam senyawaannya di beberapa mineral seperti
AuTe2 dan AuAgTe4.
Pada
proses amalgamisasi untuk mengekstrak emas, tepung halus bijih emas dicuci
diatas lembaran tembaga yang dilapisi raksa, dalam mana sekitar separuh bagian
emas akan terlarut. Amalgam dikeruk dan raksa dihilangkandengan destilasi. Emas
akan diperoleh sebagai residu.
Proses
sianida untuk emas mirip dengan cara yang digunakan untuk memperoleh perak dan
bijihnya, sehingga dua jenis logam ini sering terekstrak secara bersamaan.
Oksigen di udara sangat penting bagi reaksi yang terjadi pada proses ekstraksi.
2.4.2. Kegunaan Logam
Mata Uang
a. Kegunaan Tembaga
1)
Tembaga sdalam
bentuk campuran digunakan untuk membuat perunggu dan kuningan.[12]
2)
Digunakan untuk
membuat kabel listrik.[13]
3)
Senyawa CuO
digunakan sebagai insektisida, bahan baterai, bahan penyepuh,dan bahan pewarna
hitam untuk keramik, bahan gelas, porselen, dan rayon.[14]
4)
Senyawa CuSO4
digunakan sebagai antilumut dalam kolam renang dan memberikan warna biru pasa
air, pengawet kayu, penyepuhan, dan zat aditif dalam radiator.
5)
Senyawa CuCl2
digunakan sebagai pewarna keramik dan gelas, pabrik tinta dan fotografi, serta
pengawet kayu dan katalis.
6)
Mata uang dan
perkakas yang terbuat dari emas dan perak selalu mengandung tembaga untuk
menambah kekuatan dan kekerasannya.
b. Kegunaan Perak
1)
Senyawa Ag digunakan
pada penyepuhan, pembuatan baterai,
kimia obat-obatan, katalis, dan bibit awan (cloud
seeding) (AgI).
2)
Penggunaan yang paling
penting (kebanyakan sebagai perak halide) adalah dalam bidang fotografi.
3)
Perak sterling digunakan untuk perhiasan, perabotan
perak. Campuran logam ini biasanya mengandung 92.5% perak, dengan sisanya
tembaga atau logam lainnya.
4)
Perak juga merupakan unsur penting dalam fotografi.
5)
Perak juga digunakan sebagai campuran logam pengganti
gigi, solder, kotak listrik, dan baterai perak-timah dan perak-cadmium. Cat
perak digunakan untuk membuat sirkuit cetak. Perak juga digunakan untuk
produksi kaca dan dapatdidepositkan sebagai
lapisan pada gelas atau logam lainnya
c. Kegunaan Emas
1)
Pada umumnya emas biasa digunakan sebagai perhiasan dikarenakan
kilau logamnya yang tampak menarik.
2)
Emas juga banyak digunakan untuk membuat koin dan
dijadikan sebagai standar moneter di banyak negara.
3)
Elemen ini juga banyak digunakan untuk perhiasan dan
gigi buatan.
4)
Senyawa-senyawa kompleks sepit dengan ligan difosfina
dan diarsina dengan atom pusat perak(I) atau emas(I) memiliki sifat anti kanker,
anti jamur dan anti bakteri.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Unsur-unsur golongan IB (golongan 11) tembaga, perak
dan emas mempunyai warna yang menarik, liat, dan kuat sehingga banyak digunakan
sebagai bahan untuk pembuatan mata uang, perhiasan dan peralatan rumah tangga.
Untuk tembaga dan emas
bentuk oksidasi +1 kurang stabil dan cenderung mengalami diproporsionasi. Bentuk ion emas yang
paling stabil adalah +3. bilangan
oksidasi yang paling stabil untuk perak adalah +1
Senyawa oksida yang di bentuk oleh
tembaga berupa Cu2O dan CuO, Senyawa oksida perak berupa AgO2,
dan senyawa oksida emas berupa Au2O dan Au2O3.
Tembaga,
perak dan emas terdapat di alam dalam bentuk bongkahan atau butiran logam
murninya atau dalam berbagai mineral. Ekstraksi logam-logam tersebut dari
bijihnya umumnya diawali dengan peleburan bijih. Proses pemisahan selanjutnya
adalah pengapunga, destilasi, atau elektrodeposisi.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim dalam http://rainzo.com/kimia/index.php/82-kimia
anorganik/logam-mata-uang/89-kecenderungan-sifat-logam-mata-uang,
akses tanggal 24 April 2013.
Anonim dalam http://wanibesak.wordpress.com/2010/11/07/tembaga-tambang-sifat-dan-kegunaan/akses
tanggal 24 April 2013.
Brady, James E. (1999). Kimia
Universitas. Jilid 2. Tanggerang: Binarupa Aksara.
cahcilix
dalam http://decilix.blogspot.com/2010/11/sifat-fisika-dan-kimia-emasau.html,
akses tanggal 24 April 2013.
Prodjosantoso. (2001). Modul Anorganik 2,
Universitas Terbuka.
Purba,
Michael. (2009). Siap UN Kimia SMA.
Jakarta: Erlangga.
Rania Fardyani dalam http://www.slideshare.net/RaniaFardyani/presentation-of-ag-silver akses tanggal 24 April 2013
Sutresna,
Nana. (2007). Kimia untuk Kelas XII.
Bandung: Grafindo.
Syukri. (1999). Kimia Dasar 3. Bandung: Penerbit ITB.
Post a Comment