Pembentukan Ikatan dan Senyawa Kompleks
WO3 mengadopsi struktur geometri yang dikenal sebagai struktur renium trioksida (ReO3). Struktur ini dapat dipandang sebagai suatu kubus yang setiap sudutnya ditempati oleh atom W dan pada pertengahan dari setiap sisinya ditempati oleh atom O. Suatu kubus yang tersusun oleh 8 atom W pada titik-titik sudutnya akan diselingi oleh 12 atom pada tiap pertengahan sisinya, sehingga setiap atom W akan mengikat 6 atom Odan pada tiap atom O ini mengikat 2 atom W untuk menghasilkan formula WO3 (Sugiyarto dan Sugiyani, 2010).
Dihalida W6Cl12 dapat dioksidasi oleh Cl2 pada suhu tinggi. Satuan-satuan (M6X8)4+ dapat mengkoordinasi enam donor pasangan electron, masing-masing pada setiap atom logam sepanjang seperempat sumbu octahedron (Cotton dan Wilkinson, 1989).
Gugus berjembatan dalam satuan M6X84+ dapat melangsungkan reaksi pertukaran hanya secara lambat, sedangkan keenam ligan luar adalah labil. Dalam larutan akua satuan M6X84+ adalah tidak stabil terhadap gugus nukleofilik yang lebih kuat seperti OH-, CN-, atau SH- (Cotton dan Wilkinson, 1989). Wolfram tidak membentuk beragam kompleks okso yang dapat diperbandingkan, meskipun sebagian kecil diketahui (Cotton dan Wilkinson, 1989).
Manfaat dan Kegunaan
Kegunaan utama logam Wolfram adalah dalam baja aliasi, meskipun sejumlah kecil menyebabkan kenaikan yang berarti dalam kekerasan dan kekuatan. Baja “kecepatan tinggi”, yang digunakan untuk membuat alat pemotong yang tetap keras meskipun pada panas merah, mengandung W dan Cr. Wolfram juga digunakan untuk filament lampu. Unsur ini memberikan senyawa interstisi yang keras, membias, dan inert secara kimiawi dengan B, C, N, atau Si pada reaksi langsung dengan suhu tinggi. Wolfram karbida digunakan untuk melapisi alat pemotong, dan sejenisnya (Cotton dan Wilkinson, 1989). Tungsten dan alloynya, digunakan secara besar-besaran untuk pembuatan filamen lampu pijar, tabung elektron dan televisi, dalam proses penguapan logam, untuk titik kontak listrik pada distributor mobil, target sinar X, unsur windings (proses pencairan logam dalam tungku listrik) dan pemanas pada tungku listrik, dan dalam peralatan untuk suhu tinggi dan pesawat luar angkasa. Alloy yang digunakan untuk peralatan berkecepatan tinggi seperti Hastelloy, Stellite mengandung tungsten. Tungsten karbida sangat penting digunakan dalam proses penempaan logam, penambangan logam dan industri minyak bumi. Kalsium dan magnesium tungstate sangat luas digunakan dalam pencahayaan fluoresen dan garam tungsten lainnya digunakan dalam industri pewarna dan kimia. Tungsten disulfida adalah pelumas yang kering, dan mampu stabil pada suhu setinggi 500ᴼC. Perunggu tungsten dan senyawa lainnya digunakan dalam industri cat (Anonim, 2008). Selain itu, tungsten karbida belum lama ini digunakan dalam mode intan permata sesuai sifat hypoallergenic-nya, kenyataan bahwa kekerasannya ekstrim (tinggi), dan berkilau seperti logam gosok lain. Sehingga digunakan sebagai alternative yang lebih murah selain intan. Tungsten karbida juga digunakan sebagai bahan anti gores untuk perhiasan termasuk arloji dan cincin perkawinan (Annonymous, 2001). Diinformasikan pula, bahwa dalam pembuatan bola lampu OSRAM (didirikan pada tahun 1906 oleh tiga perusahaan Jerman yang menggabungkan fasilitas produksi lampu mereka). Nama dari bola lampu yang diproduksi diambil dari unsur penyusunnya yaitu OSmium dan wolfRAM (tungsten) (Annonymous, 2001).
Peranan Biologis Wolfram
Wolfram, di nomor atom 74, merupakan unsur terberat diketahui secara biologis fungsional, dengan yang sedang yodium terberat berikutnya (Z = 53). Meskipun tidak dalam eukariota , wolfram digunakan oleh beberapa bakteri. Sebagai contoh, enzimyangdisebut oxidoreductases menggunakan wolfram yang sama seperti molibdenum dengan menggunakannya dalam-wolfram pterin kompleks dengan molybdopterin (molybdopterin, meskipun namanya, tidak mengandung molibdenum, tetapi kompleks molibdenum atau wolfram dapat dengan baik digunakan oleh organisme hidup). Namun, wolfram oxidoreductases juga dapat mengkatalisis oksidasi. Enzim wolfram yang pertama ditemukan juga membutuhkan selenium, dan dalam hal ini pasangan wolfram-selenium dapat berfungsi analogi ke-molybdenum sulfur pasangan dari beberapa molibdenum kofaktor yang membutuhkan enzim. Salah satu bakteri yang memiliki enzim dalam keluarga oksidoreduktase yang kadang-kadang menggunakan wolfram adalah bakteri formate dehidrogenase H. Meskipun mengandung xantin dehidrogenase-wolfram dari bakteri telah ditemukan mengandung wolfram-molydopterin dan juga-protein terikat nonselenium, sebuah selenium molybdopterin kompleks-wolfram belum pasti dijelaskan (Rohman, 2007).
Efek Pada Biokimia
Dalam tanah, logam wolfram menglami oksidasi menjadi anion wolfram. Hal ini dapat selektif atau non-selektif diserap oleh beberapa organisme prokariotik dan mungkin pengganti molibdat dalam beberapa enzim. Pengaruhnya pada tindakan enzim ini diperkirakan bahwa eukariota mengandung-enzim tungstat akan melembamkan tanah secara kimia menentukan bagaimana polimerisasi wolfram; basa tanah menyebabkan monomer wolfram ; asam menyebabkan polimer wolfram (Setiawan, 2000).
Natrium tungstatberefek pada cacing tanah. Natrium wolfram jauh kurang toksik dibanding logam berat, tetapi wolfram sepenuhnya menghambat cacing tanah dalamkemampuan reproduksi. Wolfram telah dipelajari sebagai antagonis metabolisme tembaga biologis, mirip dengan peran molibdenum. Telah ditemukan bahwa tetrathiotungstates dapat digunakan sebagai bahan kimia khelasi tembaga biologis, mirip dengan tetrathiomolybdates (Setiawan, 2000).
Wolfram Memecah Ikatan Yang Kuat
Suatu ikatan aromatik karbon-karbon yang kuat dapat dipecah dengan mudah oleh komplek wolfram yang dimasukkan dalam metal antara dua atom karbon, menurut laporan dari ahli kimawi pada Columbia University (Nature2010,463, 523). Mekanisme dari pemecahan ikatan yang tidak biasa ini, yang diteliti pada quinoxaline dibawah kondisi yang ringan, dapat diperluas pada sistem lainnya, kata penulis laporan ini, dengan membuka suatu jalan baru bagi pengfungsionalisasian molekul aromatik (Setiawan, 2000).
Aaron Sattler dan Gerard Parkin menemukan bahwa kemampuan pemecahan dari komplek wolfram ini saat mencari suatu persenyawaan yang dapat memecahkan ikatan aromatik C–N. Mereka telah bekerja dengan kompleks molybdenum namun memutuskan untuk mengubahnya dengan wolfram, yang mana merupakan metal yang lebih agresif. Sattler dan Parkin terkejut untuk menemukan bahwa pada keberadaan N-heterocyclic molekul quinoxaline, komplek wolfram memecah ikatan aromatik C–C yang dikaitkan pada ikatan aromatik C–N, meskipun ikatan C–N secara tipikal lebih reaktif (Setiawan, 2000).
Reaksi pemecahan ikatan karbon-karbon tidaklah umum dan secara tipikal hanya diteliti saat ikatan C–C dipegang pada jarak yang dekat pada pusat metal, atau pada saat pemecahan ini dibarengi dengan pelepasan tegangan energi atau formasi suatu sistem aromatik. Aspek yang paling menjanjikan dari studi ini adalah bahwa tipe pemecahan ini dapat diperluas pada persenyawaan transisi metal dan substrat lainnya, dan pada akhirnya nanti mengarahkan pada suatu cara baru pengfungsionalisasian molekul organik. Para peneliti telah meneliti rekatifitas komplek wolfram dengan beberapa persenyawaan aromatik lain tetapi belum meneliti pemecahan ikatan C–C yang sama (Setiawan, 2000).
Kerugian pemakaian wolfram pada lampu pijar
Karena temperatur kerja filamen lampu pijar yang sangat tinggi, lambat laun akan terjadi penguapan pada filamen. Variasi pada resistansi sepanjang filamen akan menciptakan titik-titik panas pada posisi dengan nilai resistansi tertinggi. Pada titik-titik panas tersebut filamen wolfram akan menguap lebih cepat yang mengakibatkan ketebalan filamen akan semakin tidak merata dan nilai resistansi akan meningkat secara lokal; ini akan menyebabkan filamen pada titik tersebut meleleh atau menjadi lemah lalu putus. Variasi diameter sebesar 1% akan menyebabkan penurunan umur lampu pijar hingga 25%.
Selain menyebabkan putusnya lampu, penguapan filamen wolfram juga menyebabkan penghitaman lampu. Elemen wolfram yang menguap pada lampu pijar akan mengendap pada dinding kaca bola lampu dan membentuk efek hitam. Lampu halogen menghambat proses ini dengan proses siklus halogen.
BAB III
PENUTUP
KESIMPULAN
-
Kromium logam masif, berwarna putih perak, dan jika murni dengan titik leleh kira-kira 1900oC dan titik didih kira-kira 2690oC. Logam ini sangat tahan terhadap korosi, karena reaksi dengan udara menghasilkan lapisan Cr2O3 yang bersifat nonpori sehingga mampu melindungi logam yang terlapisi dari reaksi lebih lanjut. Dengan sifat logam yang tahan korosi, manfaat utama kromium yaitu sebagai pelapis logam atau baja.
-
Molibdenum bersifat keras, seperti logam perak dengan titik leleh sangat tinggi. Molibdenum biasanya digunakan untuk menjadi campuran dengan logam lain. Campuran sendiri akan memiliki sifat berbeda dari unsur logam yang pertama, Molibdenum biasanya sering dicampur dengan baja untuk meningkatkan kekuatan, ketangguhan, ketahanan terhadap keausan dan korosi, dan kemampuan untuk mengeraskan baja.
-
Wolfram murni adalah logam yang berwarna putih timah hingga abu-abu seperti baja. Bentuk murni Wolfram digunakan terutama pada perangkat elektronik. Senyawa dan aloy-nya digunakan secara luas untuk banyak hal, yang paling dikenal adalah sebagai filamen bola lampu, tabung sinar-x, dan superaloy
Dostları ilə paylaş: |