Makalah Mangan (Kimia Anorganik)

BAB I

Pendahuluan

Sejarah Mangan

Asal usul nama mangan adalah kompleks. Pada zaman dahulu, dua mineral hitam dari Magnesia di tempat yang sekarang menjadi yunani modern sama-sama disebut Magnes, tetapi dianggap berbeda dalam gender. Magnes laki-laki tertarik besi, dan bijih besi yang sekarang kita kenal sebagai magnet atau magnetit, dan yang mungkin memberi kami istilah magnet. Magnes wanita tidak menarik bijih besi, tetapi digunakan untuk membuat tdk berwarna kaca. Magnes feminin ini kemudian disebut magnesia, yang dikenal sekarang di zaman modern sebagai pyrolusite atau mangan dioksida. Pada abad ke-16, mangan dioksida dipanggil mangaesum oleh glassmakers.
Kaim Ignatius Gottfried (1770) dan Johann Glauber (abad ke-17) menemukan bahwa mangan dioksida dapat diubah menjadi permanganat, yang berguna reagen laboratorium. Pada pertengahan abad ke-18 ahli kimia Swedia, Carl Wilhelm Scheele digunakan mangan dioksida untuk menghasilkan klorin. Pertama asam klorida, atau campuran encer asam sulfat dan natrium klorida itu bereaksi dengan mangan dioksida, kemudian asam klorida dari proses Leblanc digunakan dan mangan dioksida didaur ulang oleh proses Weldon. Produksi klorin dan hipoklorit mengandung bleaching agen adalah konsumen besar bijih mangan.

Scheele dan kimia lainnya sadar bahwa dioksida mangan mengandung unsur baru, tapi mereka tidak bisa mengisolasi itu. Johan Gottlieb Gahn adalah orang pertama yang mengisolasi suatu sampel tidak murni logam mangan pada tahun 1774, dengan mengurangi yang dioksida dengan karbon.
Sekitar awal abad ke-19, mangan digunakan dalam pembuatan baja dan beberapa paten yang diberikan. Pada 1816, ia mencatat bahwa menambah mangan untuk besi membuatnya lebih keras, tanpa membuatnya lagi rapuh. Pada 1837, British akademik James Couper mencatat hubungan antara eksposur berat untuk mangan di pertambangan dengan bentuk penyakit Parkinson. Pada tahun 1912, konversi elektrokimia phosphating mangan lapisan untuk melindungi senjata api terhadap karat dan korosi yang dipatenkan di Amerika Serikat, dan telah melihat digunakan secara luas sejak saat itu.

Penemuan Leclanché sel pada tahun 1866 dan peningkatan berikutnya berisi baterai mangan dioksida sebagai katodik depolarizer meningkatkan permintaan mangan dioksida. Sampai pengenalan baterai nikel-cadmium dan lithium mengandung baterai, sebagian besar berisi baterai mangan. The seng-karbon baterai dan baterai alkali biasanya menggunakan mangan dioksida yang dihasilkan industri, karena terjadi alam mangan dioksida mengandung kotoran. Pada abad ke-20, mangan dioksida telah melihat komersial luas digunakan sebagai bahan katodik kepala sekali pakai komersial sel kering dan baterai kering dari kedua standar (seng-karbon) dan jenis basa.

BAB II

Pembahasan

1.      Pengertian

Mangan adalah kimia logam aktif, abu-abu merah muda yang di tunjukkan pada symbol Mn dan nomor atom 25. Ini adalah elemen pertama di Grup 7 dari tabel periodic. Mangan merupakan dua belas unsur paling berlimpah di kerak bumi (sekitar 0,1%) yang terjadi secara alamiah. Mangan merupakan logam keras dan sangat rapuh. Sulit untuk meleleh, tetapi mudah teroksidasi. Mangan bersifat reaktif ketika murni, dan sebagai bubuk itu akan terbakar dalam oksigen, bereaksi dengan air dan larut dalam asam encer. Menyerupai besi tapi lebih keras dan lebih rapuh.

2.      Sumber

Mineral mangan tersebar secara luas dalam banyak bentuk; oksida, silikat, karbonat adalah senyawa yang paling umum. Penemuan sejumlah besar senyawa mangan di dasar lautan merupakan sumber mangan dengan kandungan 24%, bersamaan dengan unsur lainnya dengan kandungan yang lebih sedikit.

Kebanyakan senyawa mangan saat ini ditemukan di Rusia, Brazil, Australia, Afrika sSelatan, Gabon, dan India. Irolusi dan rhodokhrosit adalah mineral mangan yang paling banyak dijumpai. Logam ,mangan diperoleh dengan mereduksi oksida mangan dengan natrium, magnesium, aluminum atau dengan proses elektrolisis.

3.    Ketersediaan
Mangan ditemukan di alam dalam bentuk:
Pyrolusite (MnO2)
Brounite (Mn2O3)
Housmannite (Mn3O4)
Mangganite (Mn 2O3.H2O)
Psilomelane [(BaH2O)2.Mn5O10]
Rhodochrosite (MnCO3)
Di Indonesia, mangan telah ditemukan sejak 1854, yaitu terdapat di Karangnunggal, Tasikmalaya (Jabar) tetapi baru dieksploitasi pada tahun 1930. daerah-daerah lain yang mempunyai potensi mangan adalah Kulonprogo (Yogya), pegunungan karang bolong (Kedu Selatan), Peg. Menoreh (magelang), Gunung Kidul, Sumatera Utara Pantai Timur, aceh, dll

4.      Sifat-Sifat

a.      Sifat Fisika

Mangan mempunyai warna putih-kelabu dan menyerupai besi. Mangan berkilap metalik sampai submetalik, kekerasan 2 – 6, berat jenis 4,8, reniform, massif, botriodal, stalaktit, dan kadang-kadang berstruktur radial dan berserat. Mangan adalah logam keras dan sangat rapuh, bisa dileburkan dan disatukan walaupun sulit, tetapi sangat mudah untuk mengoksid mangan. Logam mangan dan ion-ion biasa beliau mempunyai daya magnet yang kuat.

b.      Sifat Kimia

Mangan sangat reaktif secara kimiawi, dan terurai dengan air dingin perlahan-lahan. Mangan digunakan untuk membentuk banyak alloy yang penting

Dengan aluminum dan bismut, khususnya dengan sejumlah kecil tembaga,membentuk alloy yang bersifat ferromagnetik.

Logam mangan bersifat ferromagnetik setelah diberi perlakuan. Logam murninya terdapat sebagai bentuk allotropik dengan empat jenis. Salah satunya,  jenis alfa, stabil pada suhu luar biasa tinggi; sedangkan mangan jenis  gamma, yang berubah menjadi alfa pada suhu tinggi, dikatakan fleksibel, mudah dipotong dan ditempa.

Mangan termasuk golongan transisi yang merupakan logam berwarna putih abu-abu yang penampilannya serupa dengan besi tuang. Memiliki titik lebur yang tinggi kira-kira 1250 °C. Ia bereaksi dengan air hangat membentuk mangan (II) hidroksida dan hidrogen. Cahaya photogenerasi pada Mn(CO)4L radikal (L= CO, L) dari 1,2-diax-Mn2(CO)5L2 kehadiran halida organik atau campuran fisik dari Mn2(CO)3L2. (L = PR3) dan solusi halida organik hasil Mn(CO)5-yLyX sebagai hasil satu-satunya.
 tertinggi bagi mangan sesuai dengan jumlah total elektron 3d dan 4s, tetapi hanya terjadi dalam senyawa okso MnO4-, Mn2O7, dan MnO3F. Senyawa-senyawa ini menunjukkan beberapa kemiripan dengan senyawa halogen yang sesuai.

5.      Pembuatan

Mangan diperoleh dengan ekstraksi oksida-oksidanya dari tambang bijihnya. Prosesnya ada beberapa cara antara lain:

1.       Reduksi dengan karbon
Oksida mangan yang telah diekstraksi dicampur dengan karbon lalu dipanaskan, sehingga terjadi reaksi:
Mn3O4 + 4C → 3Mn + 4CO
MnO +2C → Mn + 2CO

2.       Proses alumino thermic
Bijih dicuci dengan mengalirkan air dan dipanggang dengan dialiri udara lalu dipanaskan terus sampai pijar(merah) dimana MnO2 akan berubah menjadi Mn3O4
MnO2 → Mn3O4 + O2
Oksida yang terbentuk dicampur dengan bubuk aluminium dalam krus, lalu ditimbuni dengan bubuk magnesium dan barium peroksida. Reduksi terjadi dalam pemanasan
3Mn3O4 + 8Al → 4Al2O3 + 9Mn

3.       Metode elektrolisa:
Mangan secara besar-besaran diprodiuksi dengan cara ini:
Bijih digiling dan dipekatkan dengan proses gravity
Bijih yang sudah dipekatkan dipanggang (elumino proses) sampai terbentuk Mn3O4
Mn3O4 diubah menjadi MnSO4
Mn3O4 dipanaskan bersama H2SO4 encar maka terbentuk MnSO4 (larut) dan MnO2 (tak larut). MnO2 dapat dipijarkan lagi menjadi Mn3O4 dan proses diulang seperti diatas.
Elektrolisa larutan MnSO4 dielektrolisa menggunakan katoda merkuri. Mangan dibebaskan pada katoda ini membentuk amalgam. Selanjutnya amalgam didestilasi dimana Hg akan menguap lebih dulu dan tinggal mangan.

6.      Kegunaan

1)      Penggunaan mangan dalam produksi baja

Kegunaan mangan yang paling penting adalah dalam produksi baja, dan untuk keperluan ini biasanya digunakan campuran besi mangan, yaitu feromangan. Feromangan diproduksi dengan mereduksi campuran besi dan oksida mangan dengan karbon. Bijih mangan yang paling utama adalah pirolisit, MnO₂

MnO₂ + Fe₂O₃ + 5C Mn + 2Fe + 5CO

Pada produksi baja, Mn berpartisipasi pada pemurnian besi melalui reaksi dengan belerang dan oksigen dan memindahkannya melalui pembentukan kerak. Fungsi yag lain adalah untuk meningkatkan kekerasan baja. Baja mengandung Mn dengan proporsi yang besar, sangat keras dan tahan lama, digunakan sebagai kereta api dan mesin-mesin buldoser^.

2)    Penggunaan kalium manganat(VII) sebagai agen pengoksidasi dalam kimia organik

Kalium manganat(VII) biasa digunakan dalam larutan netral atau larutan yang bersifat basa dalam kimia organik. Pengasaman kalium manganat(VII) cenderung untuk lebih meningkatkan kekuatan destruktif agen pengoksidasi, memecah ikatan-ikatan karbon-karbon.

Larutan kalium manganat(VII) biasa dibuat sedikit basa dengan larutan natrium karbonat, dan perubahan warna yang khas adalah sebagai berikut:

3)      Pada pengujian untuk ikatan rangkap C=C

Kalium manganat(VII) mengoksidasi ikatan rangkap karbon-karbon, dan berlangsung melalui perubahan warna diatas.

Etana, sebagai contoh, di oksidasi menjadi etana-1,2-diol.

Oksigen dalam tanda kurung persegi berarti ”oksigen dari agen pengoksidasi”. Ini merupakan singkatan dari persamaan yang banyak digunakan dalam kimia organik. Kamu pasti sangat tidak menyukai untuk menulis persamaan ion yang lengkap untuk reaksi tersebut pada tingkatan ini.

Sejujurnya, pengujian ini bukanlah suatu tes yang baik untuk ikatan rangkap karbon-karbon, karena semua yang mengalami reduksi dapat memiliki efek yang sama pada larutan kalium manganat(VII).

Akan tetapi, kamu dapat menggunakan reaksi sederhana ini sebagai cara untuk membuat diol.

Pada oksidasi rantai cabang aromatik

Larutan kalium menganat(VII) yang bersifat basa mengoksidasi semua rantai cabang yang melekat pada pada cincin benzen menjadi satu grup -COOH. Pemanasan yang lama sangat diperlukan pada tahap ini.

Pada kasus rantai cabang etil, kamu juga akan memperoleh karbon dioksida. Dengan rantai cabang yang lebih panjang, kamu dapat memilah campuran produk yang lain – tetapi pada tiap kasus, produk utama adalah asam benzoat.

4)      Penggunaan kalium manganat(VII) sebagai agen pengoksidasi dalam titrasi

Latar belakang

Larutan kalium manganat(VII) digunakan untuk menentukan konsentrasi semua agen pengoksidasi yang dipilah. Kalium manganat(VII) selalu digunakan dalam larutan asam.

Sebagai contoh, kalium manganat(VII) mengoksidasi

·         Ion besi(II) menjadi ion besi(III)

Fe2+ → Fe3+ + e-

·         Larutan hidrogen peroksida menjadi oksigen

H2O2 → O2 + 2H+ + 2e-

·         Asam etandioat (asam oksalat) menjadi karbon dioksida (reaksi ini berlangsung dalam kondisi panas).

·         Ion sulfit (ion sulfat(IV)) menjadi ion sulfat (ion sulfat(VI))

Persamaan tersebut dapat digabungkan untuk memberikan kamu persamaan ion secara keseluruhan untuk setiap kemungkinan reaksi. Hal ini, tentunya, juga memberikan kepada kamu suatu perbandingan reaksi.

Sebagai contoh, ketika persamaan digabungkan, kamu menemukan bahwa 1 mol ion MnO₄^- bereaksi dengan 5 mol ion Fe²⁺. Melalui informasi yang diperoleh tersebut, perhitungan titrasi sama seperti yang lain.

5)       Melakukan titrasi

Larutan kalium manganat(VII) selalu dimasukkan ke dalam buret, dan larutan yang lain ditempatkan dalam labu yang diasamkan dengan asam sulfat encer terlebih dahulu.

Larutan kalium manganat(VII) menetes kedalam labu dan menjadikannya tidak berwarna. Titik akhir adalah warna merah muda permanen yang muncul pertama kali dalam larutan yang menunjukkan adanya sedikit ion manganat(VII) berlebih.

                                                                                                                          

BAB III

Kesimpulan Dan Saran

Dari hasil pembahasan diatas dapat di simpulkan bahwa:

Mangan adalah kimia logam aktif, abu-abu merah muda yang di tunjukkan pada symbol Mn dan nomor atom 25.

Sumber

Penemuan sejumlah besar senyawa mangan di dasar lautan merupakan sumber mangan dengan kandungan 24%, bersamaan dengan unsur lainnya dengan kandungan yang lebih sedikit.

Kebanyakan senyawa mangan saat ini ditemukan di Rusia, Brazil, Australia, Afrika Selatan, Gabon, dan India.

Ketersediaan

Mangan ditemukan di alam dalam bentuk:
Pyrolusite (MnO2)
Brounite (Mn2O3)
Housmannite (Mn3O4)
Mangganite (Mn 2O3.H2O)
Psilomelane [(BaH2O)2.Mn5O10]
Rhodochrosite (MnCO3)

Sifat-Sifat

Sifat Fisika :Mangan mempunyai warna putih-kelabu dan menyerupai besi.

Sifat Kimia :Mangan sangat reaktif secara kimiawi, dan terurai dengan air dingin perlahan-lahan.

Logam mangan bersifat ferromagnetik setelah diberi perlakuan. Logam murninya terdapat sebagai bentuk allotropik dengan empat jenis.

Pembuatan

Mangan diperoleh dengan ekstraksi oksida-oksidanya dari tambang bijihnya. Prosesnya ada beberapa cara antara lain:

a.              Reduksi dengan karbon
Oksida mangan yang telah diekstraksi dicampur dengan karbon lalu dipanaskan, sehingga terjadi reaksi:
Mn3O4 + 4C → 3Mn + 4CO
MnO +2C → Mn + 2CO

b.              Proses alumino thermic
Bijih dicuci dengan mengalirkan air dan dipanggang dengan dialiri udara lalu dipanaskan terus sampai pijar(merah) dimana MnO2 akan berubah menjadi Mn3O4

                                                                   

BAB IV

Daftar Pustaka

1.      http://id.wikipedia.org/wiki/Mangan

2.      http://translate.google.co.id/translate?hl=id&langpair=en%7Cid&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Manganese

3.      Shevla, G. 1990. Analisis Organik Kualitatif Makro Dan Semimakro. PT. Kalman Media Pustaka. Jakarta

4.      Herrick, Richard S. 1984. Rates of Halogen Atom Transfer to Manganese Carbonyl Radicals. http://www.google.com.

5.      Keenan, Kleinfelter,Wood. 1992. Kimia Untuk Universitas. Jilid 2. Edisi Keenam. Erlangga. Jakarta.

                                                                                                              

	MAKALAH
	KIMIA ANORGANIK

 

Mangan (Mn)

                         Oleh     :

1.   Masnawati

2. 

SMK-SMAK Makassar

2012-2013

Muh. Iqbal Ibnu T.

Posted in: