by

Sifat, Kegunaan, Pembuatan dan Sumber dari Unsur Kimia Lutetium

-Unsur Kimia-1,903 views

Penemuan Lutetium
Lutetium adalah unsur alami langka yang bisa ditemukan. Unsur tanah jarang Promethium sintetis diproduksi kemudian di laboratorium dari produk fisi uranium. Lutetium secara independen ditemukan oleh Carl Auer von Welsbach, Charles James, dan Georges Urbain. Penemuan tersebut menggemakan penemuan langka lainnya di mana unsur baru ditemukan pada mineral yang telah dianalisis. Sebagai contoh, Carl Gustaf Mosander menemukan lantanum di cerite yang diduga mengandung unsur tanah jarang serium dan tidak ada yang lain. Mosander kemudian menemukan erbium dan terbium dalam mineral gadolinite, yang telah dianalisis, namun kehadiran erbium dan terbium telah dilewatkan.

Lutetium
Lutetium

Kasus lutetium Urbain, von Welsbach dan James semuanya menemukan unsur baru dalam ytterbium oxide (ytterbia). Ternyata ytterbia bukan hanya ytterbium oksida, seperti yang diyakini oleh ahli kimia. Ytterbia sebenarnya adalah sebagian ytterbium oksida dan sebagian oksida lutetium.

Ahli kimia Prancis Georges Urbain berhasil memisahkan lutetium dari ytterbia pada tahun 1907 di Paris. Dia memisahkan ytterbia menjadi dua konstituen dengan serangkaian kristalisasi fraksional dari ytterbium nitrat dari larutan asam nitrat dan memperoleh dua oksida tanah jarang. Seseorang mempertahankan nama ytterbium, yang lain ia sebut lutecium yang kemudian diubah menjadi lutetium.

Ilmuwan Austria Carl Auer von Welsbach juga mengisolasi lutetium dari ytterbia dan dia memanggil unsur cassipoium setelah rasi Cassiopeia. Ahli kimia Charles James juga berhasil mengisolasi lutetium pada tahun 1906-7, di Durham, New Hampshire dan dia mematenkan proses kristalisasi fraksional bromat untuk mengisolasi logam tanah jarang.

Proses kristalisasi fraksinya dianggap sebagai teknik terbaik untuk memisahkan tanah jarang sampai penemuan teknik pertukaran ion pada tahun 1940an.  Nama unsur lutetium berasal dari Lutetia, nama latin untuk Paris.

Penampilan dan Karakteristik
Efek berbahaya:
Lutetium dianggap tidak beracun.
Karakteristik:
1. Lutetium adalah logam tanah jarang putih keperakan.

2. Logam memudar perlahan di udara dan terbakar  pada suhu 150 oC menjadi oksida.

3. Unsur ini adalah lantanida terpadat dan terkeras.

4. Unsur ini juga salah satu lantanida paling melimpah, namun masih lebih berlimpah di bumi daripada perak atau emas.

5. Bila dalam bentuk senyawa, lutetium ada biasanya dalam keadaan trivalen, Lu3+. Sebagian besar garamnya tidak berwarna.

Kegunaan Lutetium
1. Lutetium oksida digunakan untuk membuat katalisator untuk memecahkan hidrokarbon di industri petrokimia.
2. 177Lu digunakan dalam terapi kanker dan karena umurnya yang panjang, 176Lu digunakan untuk menentukan umur meteorit.

3. Lutetium oxyorthosilicate (LSO) saat ini digunakan dalam detektor pada positron emission tomography (PET). Ini adalah pemindaian medis non-invasif yang menciptakan citra tiga dimensi aktivitas seluler tubuh.

Kelimpahan dan Isotop
Kelimpahan kerak bumi: 0,6 bagian per juta berat, 70 bagian per miliar mol

Kelimpahan tata surya: 1 bagian per miliar berat, 10 bagian per triliun oleh tahi lalat

Biaya, murni: $ 340 per g
Biaya, bulk: $ per 100g

Sumber:

Lutetium tidak ditemukan bebas di alam tetapi ditemukan di sejumlah mineral, terutama monazite. Secara historis, isolasi unsur tanah jarang satu sama lain telah sulit dan mahal karena sifat kimianya sangat mirip. Teknik pertukaran ion dan teknik ekstraksi pelarut yang dikembangkan sejak tahun 1940-an telah menurunkan biaya produksi. Logam lutetium murni dihasilkan oleh reduksi fluorida anhidrat dengan logam kalsium.

Isotop:

Lutetium memiliki 35 isotop yang umur paruhnya diketahui, dengan jumlah massa 150 sampai 184. Lutetium alami adalah campuran dua isotop 175Lu dan 176Ludengan kelimpahan alami 97,4% dan 2,6% masing-masing.
Sifat-sifat Fisik Lainnya
Simbol dan Golongan: Lu, golongan Lantanida, tanah jarang
Warna: Putih keperakan
Massa Atom: 174,97
Bentuk: Padat
Titik leleh: 1660 oC, 1933 K
Titik didih : 3390 oC, 3663 K
Elektron: 71
Proton: 71
Neutron: 104
Kulit elektron: 2,8,18,32,9,2
Konfigurasi elektron: [Xe] 4f14 6s2
Massa Jenis @ 20oC: 9.8 g/cm3
Atomic volume: 17.78 cm3/mol
Structur: Heksagonal

Comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.