Anak Pulau KW: Helium

TUGAS KIMFIS

“HELIUM”

OLEH

NAMA : ABULKHAIR ABDULLAH

NIM : 70100111001

KELAS : FARMASI A

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR

SAMATA-GOWA

2012

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, atas berkat rahmat dan hidayah-Nya sehingga dalam pembuatan makalah ini dapat terselesaikan sebagaiman mestinya. Salam dan shalawat semoga tetap tercurah kepada rasulullah Muhammad SAW, kepada sahabat-sahabatnya, dan kepada umatnya hingga akhir zaman.

Pertama-tama kami mengucapkan terima kasih kepada dosen yang dengan kegigihan dan keikhlasannya membimbing kami sehingga kami bisa mengetahui sedikit demi sedikit apa yang sebelumnya kami tidak ketahui. Juga tak lupa teman-teman seperjuangan yang telah membantu kami dalam pembuatan makalah ini.

Makalah ini kami buat dengan sesederhana mungkin dan jika ada kesalahan dalam penulisan makalah ini, kami berharap dan memohon saran serta kritikan dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini ke depannya. Semoga makalah kami dapat bermanfaat bagi kita semua.

Samata, 3 Juni 2012

Penyusun

DAFTAR ISI

Kata Pengantar................................................................................. i

Daftar isi........................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang....................................................................... 1

B. Rumusan Masalah................................................................... 1

C. Tujuan Makalah...................................................................... 2

BAB II PEMBAHASAN

A. Sejarah................................................................................... 3

B. Apa itu Helium?...................................................................... 3

C. Karakteristik dari Helium........................................................ 5

D. Isotop-Isotop Helium.............................................................. 7

E. Sifat-Sifat Helium.................................................................... 8

F. Cara Pembuatan Helium......................................................... 8

G. Apa Saja Kegunaan daripada Helium?.................................... 9

H. Kerugian dari Helium............................................................ 10

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan.......................................................................... 11

B. Saran................................................................................... 12

DAFTAR PUSTAKA.................................................................... 13

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pada tahun 1868, Helium ditemukan pertam kalinya oleh seorang astronom berkebangsaan Prancis bernama Pierre Jules Cesar Janssen. Ketika itu, dia mengamati berkas cahaya aneh saat gerhana matahari. Berkas cahaya ini tidak memiliki hubungan dengan unsur-unsur lain yang sudah diketahui, dan para pengamat menyadari bahwa mereka telah menemukan gas baru, yang mereka sebut "helium" yang disarankan oleh Lockyer dan Frankland. Kata ini berasal dair kata “Helios” dalam bahasa Yunani yang berarti "Matahari".

Pemfusian hidrogen menjadi helium menghasilkan energi yang luar biasa dan merupakan proses yang dapat membuat matahari bersinar secara terus-menerus. Kadar helium di udara sekitar 1 dalam 200,000.

Helium adalah unsur pertama pada seri gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2. Helium ini merupakan unsur kimia yang ada dalam jumlah berlimpah di seluruh alam semesta, meskipun tidak banyak tersedia di Bumi. Ia biasanya berbentuk gas, dan terletak diatas dalm bagian gas di tabel periodik unsur. Seperti gas mulia lainnya, helium sangat stabil, dan tidak mudah membentuk senyawa dengan unsur-unsur lainnya.

B. Rumusan Masalah

1. Apa yang dinamakan Helium?

2. Tuliskan sifat-sifat dari Helium?

3. Apa-apa saja kegunaan dari Helium?

C. Tujuan Makalah

Setelah terselesaikannya makalah ini, semoga dapat bermanfaat bagi pembaca dan dapat membantu pembaca untuk memperoleh pengetahuan yang berhubungan dengan Helium.

BAB I

PENDAHULUAN

A. Sejarah

Penemuan helium terjadi pada tahun 1868, ketika astronom berkebangsaan Prancis bernama Pierre Jules Cesar Janssen mengamati berkas cahaya aneh saat gerhana matahari. Berkas cahaya ini tidak memiliki hubungan dengan unsur-unsur lain yang sudah diketahui, dan para pengamat menyadari bahwa mereka telah menemukan gas baru, yang mereka sebut "helium" yang disarankan oleh Lockyer dan Frankland. Kata ini berasal dair kata “Helios” dalam bahasa Yunani yang berarti "Matahari". Dalam waktu 30 tahun para ilmuwan telah berhasil mengisolasi dan mengekstrak gas dari mineral clevite. Pada tahun 1895, Ramsay menemukan helium di mineral cleveite uranium. Pada saat yang bersamaan kimiawan Swedia Cleve dan Langlet menemukan helium di cleveite. Rutherford dan Roys pada tahun 1907 menunjukkan bahwa partikel-partikel alpha tidak lain adalah nukleus helium.

B. Apa itu Helium?

Helium adalah unsur kimia yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak beracun, hampir inert, monatomik, dan merupakan unsur pertama pada seri gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2. Inilah yang menjadikannya unsur kedua paling ringan di jagad raya dan salah satu unsur yang diciptakan pada saat nukleosintesis Big Bang. Unsur ini diidentifikasi pada tabel periodik dengan simbol He dan merupakan gas mulia yang paling tidak reaktif. Akibatnya, helium merupakan salah satu unsur paling tidak reaktif di Bumi. Stabilitas ekstrim helium menjadikannya pilihan populer untuk berbagai kegunaan dalam situasi di mana bahan yang tidak stabil sedang ditangani, atau di mana penggunaan unsur-unsur lain mungkin berbahaya.

Helium merupakan unsur kimia yang ada dalam jumlah berlimpah di seluruh alam semesta, meskipun tidak banyak tersedia di Bumi. Ia biasanya berbentuk gas, dan terletak diatas dalm bagian gas di tabel periodik unsur. Seperti gas mulia lainnya, helium sangat stabil, dan tidak mudah membentuk senyawa dengan unsur-unsur lainnya.

Helium sering diekstrak dari gas alam, yang dapat berisi helium dalam konsentrasi yang berkisar 2-7 persen. Gas yang sangat stabil dan non-reaktif ini menjadi alat penting selama Perang Dunia Pertama, ketika akses untuk helium sangat terbatas, dan ini terjadi lagi selama Perang Dunia Kedua.

Di Mars hanya sedikit Helium. Titik didih dan titik leburnya merupakan yang terendah dari unsur-unsur lain dan ia hanya ada dalam bentuk gas kecuali dalam kondisi "ekstrem". Kondisi ekstrem juga diperlukan untuk menciptakan sedikit senyawa helium, yang semuanya tidak stabil pada suhu dan tekanan standar. Helium memiliki isotop stabil kedua yang langka yang disebut helium-3. Sifat dari cairan varitas helium-4; helium I dan helium II; penting bagi para periset yang mempelajari mekanika kuantum (khususnya dalam fenomena superfluiditas) dan bagi mereka yang mencari efek mendekati suhu nol absolut yang dimiliki benda (seperti superkonduktivitas). Helium merupakan elemen kedua terbanyak di alam semesta. Helium diproses dari gas alam, karena banyak gas alam yang mengandung gas helium.

Secara spektroskopik, helium telah dideteksi keberadaannya di bintang-bintang, terutama di bintang yang panas. Helium juga merupakan komponen penting dalam reaksi proton-proton dan siklus karbon yang memberikan bahan bakar matahari dan bintang-bintang lainnya.

Pemfusian hidrogen menjadi helium menghasilkan energi yang luar biasa dan merupakan proses yang dapat membuat matahari bersinar secara terus-menerus. Kadar helium di udara sekitar 1 dalam 200,000. Walau banyak terdapat dalam berbagai mineral radioaktif sebagai produk-produk radiasi, sebagian besar pasokan helium untuk Amerika Serikat terdapat di sumur-sumur minyak Texas, Oklahoma, dan Kansas. Di luar AS, pabrik ekstraksi helium hanya terdapat di Polandia, Rusia, dan di India (data tahun 1984).

C. Karakteristik dari Helium

Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor atom

helium, He, 2

Deret kimia

gas mulia

Golongan, Periode, Blok

18, 1, s

Penampilan

tak berwarna

Massa atom

4,002602(2) g/mol

Konfigurasi elektron

1s²

Jumlah elektron tiap kulit

Ciri-ciri fisik

Fase

gas

Massa jenis

(0 °C; 101,325 kPa)
0,1786 g/L

Titik lebur

(pada 2,5 MPa) 0,95 K
(-272,2 °C, -458,0 °F)

Titik didih

4,22 K
(-268,93 °C, -452,07 °F)

Kalor peleburan

0,0138 kJ/mol

Kalor penguapan

0,0829 kJ/mol

Kapasitas kalor

(25 °C) 20,786 J/(mol·K)

Tekanan uap
P/Pa	1	10	100	1 k	10 k	100 k
pada T/K					3	4

Ciri-ciri atom

Struktur kristal

heksagonal atau bcc

Energi ionisasi

pertama: 2372,3 kJ/mol

ke-2: 5250,5 kJ/mol

Jari-jari atom (terhitung)

31 pm

Jari-jari kovalen

32 pm

Jari-jari Van der Waals

140 pm

Lain-lain

Konduktivitas termal

(300 K) 151,3 mW/(m·K)

Isotop

iso	NA	waktu paruh	DM	DE(MeV)	DP
³He	0,000137%*	He stabil dengan 1 neutron
⁴He	99,999863%*	He stabil dengan 2 neutron
*Nilai yang ditunjukkan adalah untuk di atmosfer, kelimpahan di tempat lain mungkin berbeda.

D. Isotop-Isotop Helium

Ada 7 isotop helium yang diketahui: helium cair (He-4) yang muncul dalam dua bentuk: He-4I dan He-4II dengan titik transisi pada 2.174K. He-4I (di atas suhu ini) adalah cair, tetapi He-4II (di bawah suhu tersebut) sangat berbeda dari bahan-bahan kimia lainnya. Helium mengembang ketika didinginkan, konduktivitas kalornya sangat tinggi, dan konduksi panas atau viskositasnya tidak menuruti peraturan-peraturan biasanya.

E. Sifat-Sifat Helium

1. Helium memiliki titik lebur paling rendah di antara unsur-unsur dan banyak digunakan dalam riset suhu rendah (cyrogenic) karena titik leburnya dekat dengan 0 derajat Kelvin. Juga, unsur ini sangat vital untuk penelitian superkonduktor.

2. Satu-satunya benda cair yang tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda padat hanya dengan menurunkan suhu. Unsur ini tetap dalam bentuknya yang cair sampai 0 derajat Kelvin pada tekanan normal, tetapi akan segera berbentuk padat jika tekanan udara dinaikkan. 3He dan 4He dalam bentuk padat sangat menarik karena keduanya dapat berubah volume sampai 30% dengan cara memberikan tekanan udara.

3. Spesifikasi panas helium sangat tinggi. Berat jenis gas helium pada titik didih normal juga sangat tinggi. Molekul-molekul gasnya mengembang dengan cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan. Sebuah bejana yang diisi dengan gas helium pada 5 dan 10 Kelvin harus diperlakukan seakan-akan berisikan helium cair karena perubahan tekanan yang tinggi yang berasal dari pemanasan gas ke suhu ruangan.

4. Secara normal, helium memiliki 0 valensi, tapi ia juga memiliki tendensi untuk menggabungkan diri dengan unsur-unsur lainnya. Cara membuat helium difluorida telah dipelajari dan senyawa HeNe dan ion-ion He+ dan He+ + juga telah diteliti.

F. Cara Pembuatan Helium

Helium ditemukan terdapat dalam gas alam di Amerika Serikat. Gas helium mempunyai titik didih yang sangat rendah, yaitu -268,8 ⁰C sehingga pemisahan gas helium dari gas alam dilakukan dengan cara pendinginan sampai gas alam akan mencair (sekitar -156 ⁰C) dan gas helium terpisah dari gas alam.

G. Apa Saja Kegunaan daripada Helium?

1. Sebagai gas mulia tameng untuk mengelas. Helium lebih banyak menghantarkan listrik daripada Argon. Dengan tenaga panas yang lebih tersebut, Helium banyak digunakan untuk pengelasan menggunakan tenaga mekanis.

2. Sebagai gas pelindung alam dalam penumbuhan kristal-kristal silikon dan germanium juga dalam memproduksi titanium dan zikronium.

3. Sebagai pendingin reaktor nuklir.

4. Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels).

5. Digunakan untuk balon-balon raksasa yang memasang berbagai iklan perusahaan-perusahaan besar, termasuk Goodyear.

6. Ada juga kegunaan dari perbandingan antara Helium (He) dan Oksigen (O2) yang berbeda-beda adalah untuk kedalaman penyelam yang berbeda-beda.

7. Menekan bahan bakar cair roket. Roket Saturn, seperti yang digunakan pada misi-misi Apollo, memerlukan sekitar 13 juta kaki kubik He.

8. Helium cair yang digunakan di Magnetic Resonance Imaging (MRI) tetap bertambah jumlahnya, sejalan dengan ditemukannya banyak kegunaan mesin ini di bidang kesehatan.

9. Helium dapat digunakan sebagai pengisi balon udara.

10. Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendah.

11. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti nitrogen untuk membuat udara buatan untuk penyelaman dasar laut.

H. Kerugian dari Helium

Meskipun pada umumnya Helium memiliki banyak kegunaan dan manfaat dalam pemakaiannya, namun Helium juga dapat berakibat buruk pada saat salah dalam pemakaiannya. Salah satunya pada penyelam yang bekerja pada tekanan tinggi. Jika digunakan campuran nitrogen dan oksigen untuk membuat udara buatan, nitrogen yang terisap mudah terlarut dalam darah dan dapat menimbulkan halusinasi pada penyelam. Oleh para penyelam, keadaan ini disebut “pesona bawah laut”. Ketika penyelam kembali ke permukaan, (tekanan atmosfer) gas nitrogen keluar dari darah dengan cepat. Terbentuknya gelembung gas dalam darah dapat menimbulkan rasa sakit atau kematian.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Helium adalah unsur kimia yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak beracun, hampir inert, monatomik, dan merupakan unsur pertama pada seri gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2. Unsur ini diidentifikasi pada tabel periodik dengan simbol He dan merupakan gas mulia yang paling tidak reaktif. Akibatnya, helium merupakan salah satu unsur paling tidak reaktif di Bumi.

Sifat-sifat dari Helium adalah :

5. Helium memiliki titik lebur paling rendah di antara unsur-unsur dan banyak digunakan dalam riset suhu rendah (cyrogenic).

6. Satu-satunya benda cair yang tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda padat hanya dengan menurunkan suhu.

7. Spesifikasi panas helium sangat tinggi. Berat jenis gas helium pada titik didih normal juga sangat tinggi. Molekul-molekul gasnya mengembang dengan cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan.

8. Secara normal, helium memiliki 0 valensi, tapi ia juga memiliki tendensi untuk menggabungkan diri dengan unsur-unsur lainnya.

Beberapa kegunaan dalam penggunaan Helium adalah :

12. Sebagai gas mulia tameng untuk mengelas.

13. Sebagai gas pelindung alam dalam penumbuhan kristal-kristal silikon dan germanium juga dalam memproduksi titanium dan zikronium.

14. Sebagai pendingin reaktor nuklir.

15. Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels).

16. Digunakan untuk balon-balon raksasa yang memasang berbagai iklan perusahaan-perusahaan besar.

17. Ada juga kegunaan dari perbandingan antara Helium (He) dan Oksigen (O2) yang berbeda-beda adalah untuk kedalaman penyelam yang berbeda-beda.

18. Menekan bahan bakar cair roket.

19. Helium cair yang digunakan di Magnetic Resonance Imaging (MRI) tetap bertambah jumlahnya, sejalan dengan ditemukannya banyak kegunaan mesin ini di bidang kesehatan.

20. Helium dapat digunakan sebagai pengisi balon udara.

21. Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendah.

22. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti.

B. Saran

Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Jika terdapat kesalahan pada makalah ini mohon dimaklumi dan kami sangat membutuhkan saran atau kritikan demi perbaikan makalah kami ke depannya. Terima kasih.

DAFTAR PUSTAKA

http://eryhartoyo.wordpress.com/2011/05/11/gas-lindung-shielding-gas/

http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20101102221345AA48Z2v

http://artonballoon.multiply.com/journal/item/4

http://chemiscihuy.wordpress.com/tag/helium/

http://chemiscihuy.wordpress.com/tag/pembuatan-gas-mulia/

http://id.wikipedia.org/wiki/Helium

http://peperonity.com/go/sites/mview/ensiklopediakimia/13164225

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/helium/

http://www.wikijawab.com/component/content/article/144.html