Unsur Emas

Emas ialah unsur kimia dalam jadual berkala yang mempunyai simbol Au (L. aurum) dan nombor atom 79. Emas merupakan logam lembut, berkilat, berwarna kuning, tumpat, mudah ditempa, mulur, logam peralihan ( trivalen dan univalen ), dan stabil, iaitu tidak bertindak balas dengan kebanyakan bahan kimia. Walau bagaimanapun emas boleh diserang oleh klorin, fluorin dan akua regia. Logam ini selalunya hadir dalam bentuk ketulan nugget di dalam batuan dan longgokan aluvium. Emas juga merupakan salah satu logam untuk pembuatan duit syiling.

Emas digunakan sebagai piawai mata wang untuk banyak negara dan digunakan dalam industri barang kemas, pergigian, dan elektronik. Kod matawang ISO bagi emas ialah XAU.

2.1    Sifat utama

Emas ialah unsur logam yang berwarna kuning berkilauan tetapi boleh juga berwarna seperti delima atau hitam apabila dibahagi dengan halus. Larukan koloid emas pula mempunyai warna berkeamatan tinggi yang biasanya berwarna ungu. Warna yang terdapat pada emas adalah disebabkan oleh frekuensi plasmon emas yang terletak pada julat penglihatan, mengakibatkan warna merah dan kuning dipantulkan sementara warna biru diserap. Hanya koloid perak mempunyai interaksi yang sama terhadap cahaya, tetapi dalam frekuensi yang lebih pendek, sehingga menyebabkan warna koloid perak menjadi kuning. Emas juga merupakan logam yang paling boleh tempa dan dimulurkan. Satu gram emas boleh ditempa menjadi satu kerajang bersaiz satu meter panjang dan satu meter lebar atau 1 auns kepada 300 kaki². Emas biasanya dialoikan dengan logam yang lain untuk menjadikannya lebih keras.

Emas merupakan pengalir haba dan elektrik yang baik, dan tidak dipengaruhi oleh udara dan kebanyakan reagen. Secara kimianya, logam emas tidak boleh diubah oleh haba, kelembapan, dan kebanyakan agen menghakis dan oleh itu ia amat sesuai digunakan sebagai duit syiling dan barangan kemas.

Emas tulen mengandungi antara 8% dan 10% perak, tetapi biasanya kandungan tersebut lebih tinggi. Aloi semula jadi dengan kandungan perak yang tinggi dipanggil elektrum. Apabila kuantiti perak bertambah, warnanya menjadi lebih putih dan ketumpatan tentunya berkurangan.

Aloi dengan kuprum menghasilkan logam kemerahan, aloi besi berwarna hijau, dan aloi aluminum berwarna ungu. Barang kemas yang dibuat dengan kombinasi emas yang berwarna dijual di Amerika Syarikat dan dikenali sebagai emas Black Hills.

Keadaan pengoksidaan emas yang biasa termasuk +1 dan +3.

Emas ialah unsur logam yang berwarna kuning berkilauan tetapi boleh juga berwarna seperti delima atau hitam apabila dibahagi dengan halus. Larukan koloid emas pula mempunyai warna berkeamatan tinggi yang biasanya berwarna ungu. Warna yang terdapat pada emas adalah disebabkan oleh frekuensi plasmon emas yang terletak pada julat penglihatan, mengakibatkan warna merah dan kuning dipantulkan sementara warna biru diserap. Hanya koloid perak mempunyai interaksi yang sama terhadap cahaya, tetapi dalam frekuensi yang lebih pendek, sehingga menyebabkan warna koloid perak menjadi kuning. Emas juga merupakan logam yang paling boleh tempa dan dimulurkan. Satu gram emas boleh ditempa menjadi satu kerajang bersaiz satu meter panjang dan satu meter lebar atau 1 auns kepada 300 kaki². Emas biasanya dialoikan dengan logam yang lain untuk menjadikannya lebih keras.

Emas merupakan pengalir haba dan elektrik yang baik, dan tidak dipengaruhi oleh udara dan kebanyakan reagen. Secara kimianya, logam emas tidak boleh diubah oleh haba, kelembapan, dan kebanyakan agen menghakis dan oleh itu ia amat sesuai digunakan sebagai duit syiling dan barangan kemas.

Emas tulen mengandungi antara 8% dan 10% perak, tetapi biasanya kandungan tersebut lebih tinggi. Aloi semula jadi dengan kandungan perak yang tinggi dipanggil elektrum. Apabila kuantiti perak bertambah, warnanya menjadi lebih putih dan ketumpatan tentunya berkurangan.

Aloi dengan kuprum menghasilkan logam kemerahan, aloi besi berwarna hijau, dan aloi aluminum berwarna ungu. Barang kemas yang dibuat dengan kombinasi emas yang berwarna dijual di Amerika Syarikat dan dikenali sebagai emas Black Hills.

Keadaan pengoksidaan emas yang biasa termasuk +1 dan +3.

Emas tulen adalah terlalu lembut untuk kegunaan biasa, oleh itu logam ini ditambahkan kekerasannya dengan mengaloikannya bersama perak (argentum), tembaga (kuprum) dan logam-logam lain. Emas dan pelbagai jenis aloi emas biasanya digunakan dalam pembuatan barangan kemas, duit syiling dan sebagai pertukaran perdagangan dalam banyak negara. Selain itu, emas boleh mengalirkan elektrik dengan amat baik dan tahan hakisan. Ini menjadikan emas muncul sebagai logam industri penting pada akhir abad ke 20.

Memandangkan emas merupakan pemantul pancaran inframerah dan cahaya tampak yang baik, logam ini digunakan sebagai lapisan pelindung pada satelit buatan manusia

Aurik klorida (AuCl3) dan asid kloraurik (HAuCl4) adalah sebatian emas yang paling umum. Walaupun emas adalah logam lengai, namun ia boleh menghasilkan pelbagai sebatian

•    Ia melarut dalam Akua regia untuk menghasilkan ion AuCl4-

•    Emas halida (F,Cl,Br,I)

•    Emas kalkogen (O, S, Se,Te)

•    sebatian gugusan emas

http://ms.wikipedia.org/wiki/Emas

    Emas ialah unsur kimia dalam jadual berkala yang mempunyai simbol Au. Emas merupakan logam lembut, berkilat, berwarna kuning, tumpat, mudah ditempa, mulur, logam peralihan ( trivalen dan univalen ), dan stabil, iaitu tidak bertindak balas dengan kebanyakan bahan kimia. Walau bagaimanapun emas boleh diserang oleh klorin, fluorin dan akua regia. Logam ini selalunya hadir dalam bentuk ketulan nugget di dalam batuan dan longgokan aluvium.

2.2    Sifat Emas

            Emas ialah unsur logam yang berwarna kuning berkilauan tetapi boleh juga berwarna seperti delima atau hitam apabila dibahagi dengan halus. Larukan koloid emas pula mempunyai warna berkeamatan tinggi yang biasanya berwarna ungu. Warna yang terdapat pada emas adalah disebabkan oleh frekuensi plasmon emas yang terletak pada julat penglihatan, mengakibatkan warna merah dan kuning dipantulkan sementara warna biru diserap. Hanya koloid perak mempunyai interaksi yang sama terhadap cahaya, tetapi dalam frekuensi yang lebih pendek, sehingga menyebabkan warna koloid perak menjadi kuning. Emas juga merupakan logam yang paling boleh tempa dan dimulurkan. Satu gram emas boleh ditempa menjadi satu kerajang bersaiz satu meter panjang dan satu meter lebar atau 1 auns kepada 300 kaki². Emas biasanya dialoikan dengan logam yang lain untuk menjadikannya lebih keras.

              Emas merupakan pengalir haba dan elektrik yang baik, dan tidak dipengaruhi oleh udara dan kebanyakan reagen. Secara kimianya, logam emas tidak boleh diubah oleh haba, kelembapan, dan kebanyakan agen menghakis dan oleh itu ia amat sesuai digunakan sebagai duit syiling dan barangan kemas.

Emas tulen mengandungi antara 8% dan 10% perak, tetapi biasanya kandungan tersebut lebih tinggi. Aloi semula jadi dengan kandungan perak yang tinggi dipanggil elektrum. Apabila kuantiti perak bertambah, warnanya menjadi lebih putih dan ketumpatan tentunya berkurangan.

              Aloi dengan kuprum menghasilkan logam kemerahan, aloi besi berwarna hijau, dan aloi aluminum berwarna ungu. Barang kemas yang dibuat dengan kombinasi emas yang berwarna dijual di Amerika Syarikat dan dikenali sebagai emas Black Hills.

Keadaan pengoksidaan emas yang biasa termasuk +1 dan +3.

2.3    Unsur Kimia Emas

            Emas, Au, bernomor atom 79. Artinya, emas mempunyai 79 proton pada intinya. Massa atom emas adalah 196,967 dan jari-jari atomnya 0,1442 nm. Perhitungan itu menarik karena lebih kecil dari perkiraan secara teori. Susunan elektron terluar di seputar inti emas didasarkan pada14 4f, 10 5d, dan 6s kulit elektron (rumusnya [Xe] 4f 14 5d 10 6s).

              Susunan elektron ini berkaitan dengan sifat warna kuning emas. Warna logam terbentuk berdasarkan transisi elektron di antara ikatan-ikatan energinya. Kemampuan menyerap cahaya pada panjang gelombang untuk menghasilkan warna emas yang khas terjadi karena transisi ikatan d yang melepaskan posisi di ikatan konduksi. Penambahan unsur-unsur campuran berdampak pada warna emas. Misalnya, penambahan unsur nikel atau paladium akan memutihkan emas.Jumlah proton pada inti emas tetap 79, tetapi jumlah netron beragam dari satu atom ke atom lainnya sesuai dengan jumlah isotopnya. Meski begitu, hanya ada satu isotop nonradio aktif yang stabil yang terdapat pada semua emas alam yang ditemukan.

Struktur kristal logam emas adalah face centred cubic (FCC, lihat di bawah). Struktur kristal ini memberikan sumbangan bagi kelenturan emas yang tinggi untuk dibentuk karena ruang FCC-nya cocok bagi perpindahan atom. Perpindahan ini sangat penting untuk mencapai tingkat kelenturan yang tinggi.

Tingkat kerapatan emas (19,3 g/cm3) bergantung pada massa atom dan struktur kristalnya. Hal ini membuat emas lebih berat daripada materi logam biasa. Contohnya, aluminium hanya memiliki kerapatan 2,7 g/cm3. Bahkan, baja hanya7,87g/cm3.

             Titik leleh emas murni adalah 1064 C, meskipun ketika dicampur dengan unsur logam lainnya, seperti perak atau tembaga, logam campuran itu akan meleleh melebihi temperatur yang terukur. Titik didih emas, ketika emas diubah dari cairan menjadi gas, adalah 2860 C.

Kemampuan emas agar efisien mengubah panas dan listrik akan lebih baik jika dicampur dengan tembaga dan perak; menjadikan campurannya tidak teruraike dalam elektron untuk semikonduktor dan konektor pada teknologi komputer. Tahanan listrik emas adalah 0,022 mikro-ohm m pada 20 C. Konduktivitas suhunya 310 W/mK pada suhu yang sama, 20 C. Ketahanan emas terhadap karat untuk dibuat sebagai alat adalah yang paling baik. Energi potensial elektrodanya diukur dibandingkan dengan hidrogen dan rangkaian elektrokimia disiapkan untuk logam sebagaimana disebut di bawah. Tidak mengherankan, jika emas berada pada posisi teratas dari rangkaian yang menunjukkan ketahanannya terhadap karat. Pada praktiknya, emas hanya berkarat jika dicampur dengan nitrat dan asam hidroklorida (aqua regia). Dalam penggunaan sehari-hari, emas tidak luntur. Emas hanya terurai di dalam sianida.

2.4    Emas sebagai Katalis

            Katalis adalah unsur atau senyawa yang mempercepat proses reaksi kimia yang tidak terpakai dalam reaksi itu. Katalis adalah komponen yang penting dalam berbagai proses industri yang digunakan untuk menghasilkan bahan kimia, makanan, dan lain-lainnya. Mungkin, penggunaan katalis yang pertama kali dilakukan adalah pada proses fermentasi gula untuk mendapatkan alkohol.

Katalis digolongkan homogen atau heterogen bergantung pada tahap keterlibatan katalis dengan reaktan dalam proses reaksi. Katalis homogen berfungsi di dalam tahap yang sama dengan dengan reaktan dan biasanya dalam tahap cairan. Adapun pada katalis heterogen, ada batas yang membedakan antara katalis dan reaktan. Contohnya, padat sebagai katalis, tetapi gas sebagai reaktan seperti di dalam proses perubahan katalis yang dipakai pada industri mobil.

Emas telah menjadi perhatian banyak peneliti sebagai bahan katalis industri hingga kini. Pada dekade terakhir, ada peningkatan yang tinggi dalam penggunaan emas sebagai bahan katalis karena mampu berperan sebagai katalis reaksi kimia dalam lingkup yang luas, termasuk oksidasi, hidrogenasi, dan banyak lagi. Kedua golongan katalis, homogen atau heterogen, sangat mungkin dengan menggunakan emas.

Salah satu yang paling mengesankan dengan menggunakan emas sebagai katalis adalah suhu light off yang diraih (yaitu, suhu tertentu yang memungkinkan katalis dapat berfungsi). Secara potensial, katalis emas lebih baik fungsinya pada suhu 200-350K dibandingkan dengan katalis platina yang hasil terbaiknya baru tercapai pada suhu 400-800K. Tidak seperti kelompok katalis logam platina, adanya tingkat kelembaban ternyata lebih menguntungkan daripada merugikan. Tidak biasanya, emas akan menggantikan secara luas logam platina dari posisi dominan sebagai logam katalis yang berharga. Lebih lagi, emas berpotensi sebagai katalis pada reaksi-reaksi baru dan dalam beberapa hal menawarkan pemecahan sebagai alternatif dengan biaya yang lebih murah.

Salah satu yang menjadi ide bagi para peneliti industri atau akademisi adalah cara kerja yang memungkinkan emas dapat digunakan sebagai katalis untuk penggunaan yang lebih luas. Pengajaran di sekolah-sekolah klasik menegaskan persepsi kita tentang emas yang keras, mudah karatan, dan mudah tergores. Terlepas dari itu, kemungkinan satu mekanisme yang disarankan adalah mekanisme penggunaan emas sebagai katalis. Penggunaan emas sebagai katalis memerlukan penanganan yang hati-hati dan persiapan logam emas yang tidak biasa, memusatkan pada menghasilkan ukuran partikel emas yang sangat kecil. Teknik deposisi-presipitasi (kondensasi) menjadi prosedur yang paling dapat diandalkan. Katalis emas pada akhirnya akan memainkan peran yang penting dalam peningkatan kualitas udara bagi lingkungan penambangan bawah tanah.

Simbol kimia emas adalah Au (dari bahasa latin Aurum yang berarti (fajar bersinar). Emas bernomor atom 79. Susunan elektron emas berkaitan dengan sifat warna kuning emas. Warna logam terbentuk berdasarkan transisi elektron diantara ikatan-ikatan energinya. Emas adalah unsur  kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Au (aurum) dan merupakan logam transisi (trivalen dan univalent) yang lembek, mengkilap, kuning, berat.

    Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin, dan aquaregia. Logam ini banyak terdapat di nuggest emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000oC.

    Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5-3 (skala Mohs), serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang terpadu dengannya. Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikatan. Mineral ikatan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, formalin, fluorspar dan sejumlah kecil mineral non logam.

    Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas, elektrum, emas felurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emaas, hanya kandungan perak didalamnya > 20%.

    Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Emas sedikit di temukan dalam elemen bebas, seng berasosiasi dengan tembaga dan perak, di temukan dalam jumlah yang signifikan di ekstraksi dari bijih alam dan puluhan tembaga.

    Emas berwarna kuning dan lunak (titik leleh 1063oC) dengan kemudahan ditarik serta di tempah yang tinggi di bandingkan unsur apapun. Ia tidak reaktif dan tidak diserang oleh oksigen atau sulfat, namun mudah bereaksi dengan halogen atau larutan yang mengandung atau melepaskan klor seperti air raja. Ia larut dalam larutan sianida dengan adanya udara atau hidrogen peroksida membentuk [Au(CN)2].

Emas ialah unsur kimia dalam jadual berkala yang mempunyai simbol Au (L. aurum) dan nombor atom 79. Emas merupakan logam lembut, berkilat, berwarna kuning, tumpat, mudah ditempa, mulur, logam peralihan ( trivalen dan univalen ), dan stabil, iaitu tidak bertindak balas dengan kebanyakan bahan kimia. Walau bagaimanapun emas boleh diserang oleh klorin, fluorin dan akua regia. Logam ini selalunya hadir dalam bentuk ketulan nugget di dalam batuan dan longgokan aluvium. Emas juga merupakan salah satu logam untuk pembuatan duit syiling.

Emas digunakan sebagai piawai mata wang untuk banyak negara dan digunakan dalam industri barang kemas, pergigian, dan elektronik. Kod matawang ISO bagi emas ialah XAU.

2.5    Pembuatan

Satu metode ekstraksi logam di murnikan dari bahan alam dengan larutan aerasi dari NaCN dan kompleks sianida [Au(CN)2] dengan seng dibebaskan dalam proses sianida di gunakan dalam ekstraksi perak.

4 Au + 8 CN + O2 + 2H2O               4[Au (CN)2] + 4 OH

2[Au(CN)2] + Zn                2Au + [Zn(CN)42-

Campuran emas dan perak dipasahkan dengan metode elektrolisis emas mempunyai titik leleh 1063oC dan kecepatan 119,3 g cm3- pada suhu dan konduktifitas electrical sangat tinggi, logam satu dari elemen tidak reaktif. Emas tidak bereaksi dengan udara, air dan asam mineral umum campuran HCl pekat dan HNO3 pekat ( aquaregia) walaupun begitu logam bereaksi membentuk ion kompleks AuCL4 yang berisi emas (III).

Au +6HNO3+Au3+3NO3-+3H2O + NO2 + HCl pekat [AuCl4]-

Emas adalah oksidasi pertama oleh HNO3 dan membentuk Au3+ yang kemudian membentuk ion klorida.

2.6    Senyawa-senyawa emas

     Emas memiliki tingkat oksidasi +1 dan +3 tetapi untuk komponen tidak stabil dan dihasilkan logam bebas pada pemanasan. Larutan emas pada dasarnya adalah ion kompleks [Au(CN)2]- yang berisi  emas(I) dan [AuCl4]- yang mengandung emas (III).

Potensial reaksi standar untuk sistem Au3+/Au+ dan Au+/Au ditunjukkan. Mereka mengidentifikasikan Au+ tidak stabil dalam larutan dengan  respek Au3+ dan Au.

                         Au +e                Au Eo=+ 1,68 V

                        Au3+ + 2e           Au+ Eo=+ 1,29 V atau 3Au3+ Eo=+ 0,39 V

2.7    Kegunaan lain:

•    Emas memainkan beberapa peranan penting dalam pembuatan komputer, alat komunikasi, kapal angkasa, enjin pesawat jet, kapal terbang, dan hasil pengeluaran yang lain.

•    Daya tahan terhadap pengoksidaan membolehkan emas digunakan secara berleluasa dalam pembuatan lapisan nipis elektroplat pada permukaan penyambung elektrik untuk memastikan penyambungan yang baik.

•    Seperti perak, emas boleh membentuk amalgam keras bersama raksa, dan ini kadang kala digunakan sebagai bahan pengisi gigi.

•    Emas koloid (nanopartikel emas) ialah larutan berwarna berkeamatan tinggi yang kini sedang dikaji di dalam makmal-makmal untuk kegunaan perubatan dan biologi (kaji hayat). Ia juga merupakan bentuk yang sering digunakan dalam pengecatan emas pada seramik sebelum seramik dibakar.

•    Asid kloraurik digunakan dalam fotografi untuk memberi ton kepada imej perak.

•    Dinatrium aurothiomalate digunakan dalam rawatan artritis rheumatoid (diberikan secara suntikan intra-otot).

•    Isotop emas Au-198, (Separuh hayat: 2.7 hari) digunakan dalam rawatan barah dan rawatan lain-lain penyakit.

•    Emas digunakan sebagai bahan penyalutan untuk membolehkan bahan biologi diperhatikan di bawah mikroskop elektron imbasan.

•    Banyak pertandingan dan penganugerahan, seperti Sukan Olimpik dan Hadiah Nobel, pemenangnya akan meraih pingat emas (manakala perak diberikan kepada naib johan, dan gangsa kepada yang ketiga.)