Serium | Cerium (Ce) : Penjelasan, Sifat dan Kegunaan

Serium | Cerium (Ce) : Penjelasan, Sifat dan Kegunaan

Pengertian Cerium | Serium (Ce) : Penjelasan, Sifat dan Kegunaan

Sejarah Cerium

Nama serium diambil dari nama asteroid Ceres, yang ditemukan pada tahun 1801. Unsur ini ditemukan dua tahun kemudian pada tahun 1803 oleh Klaproth, Berzelius dan Hisinger. Pada tahun 1875, Hillebrand dan Norton telah berhasil memisahkan logam ini.

Serium merupakan logam tanah jarang yang paling melimpah. Ditemukan dalam sejumlah mineral termasuk allanit (yang juga dikenal sebagai ortit), monazit, bastnasit, cerit, dan samarskit. Monazit dan bastnasit merupakan sumber serium yang palling penting.

Simpanan monazit yang cukup besar (ditemukan di daerah  pantai Travancore, India dan pasir sungai Brazil), allanit (di daerah barat Amreika Serikat), dan bastnasit (di Kalifornia Selatan) akan menyulai serium, thorium dan logam tanah jarang lainnya dalam beberapa tahun yang akan datang.

Logam serium dibuat dengan tekhnik reduksi metallotermik, seperti mereduksi cerrous florida dengan kalsium, atau dengan elektrolisis cerous klorida cair atau dengan proses lain. Tekhnik metallotermik menghasilkan serium dengan tingkat kemurnian tinggi.

Keterangan Unsur Cerium

  • Simbol: Ce
  • Radius Atom: 1.81 Å
  • Volume Atom: 21 cm3/mol
  • Massa Atom: 140.12
  • Titik Didih: 3715 K
  • Radius Kovalensi: 1.65 Å
  • Struktur Kristal: fcc
  • Massa Jenis: 6.77 g/cm3
  • Konduktivitas Listrik: 1.4 x 106 ohm-1cm-1
  • Elektronegativitas: 1.12
  • Konfigurasi Elektron: [Xe]4f2 6s2
  • Formasi Entalpi: 9.2 kJ/mol
  • Konduktivitas Panas: 11.4 Wm-1K-1
  • Potensial Ionisasi: 5.47 V
  • Titik Lebur: 1017 K
  • Bilangan Oksidasi: 3,4
  • Kapasitas Panas: 0.19 Jg-1K-1
  • Entalpi Penguapan: 313.8 kJ/mol

Sifat Sifat Cerium

Serium sangat menarik karena struktur elektroniknya yang beragam. Energi pada tingkat 4f konfigurasi elektronnya nyaris sama dengan elektron terluarnya (valensi), dan hanya sejumlah kecil energi yang dibutuhkan untuk mengubah penempatan relatif elektron ada tiap tingkatnya. Hal ini menyebabkan adanya dua bilangan valensi.

Sebagai contoh, perubahan volume sebesar 10% terjadi ketika serium diberi tekanan tinggi atau suhu rendah. Valensi Serium tampaknya berubah antara 3 dan 4 bila dalam kondisi didinginkan atau dikompres. Perilaku serium pada suhu rendah sangatlah rumit.

Serium adalah logam berkilau abu-abu besi, dan teroksidasi pada suhu kamar, terlebih pada suhu lembab. Terkecuali untuk europium, serium adalah logam tanah jarang yang paling reaktif. Ia terurai perlahan pada suhu dingin dan semakin cepat pada suhu panas.

Larutan basa, asam encer dan pekat dapat melarutkan logam dengan cepat. Dalam keadaan murni, cenderung terbakar bila tergores dengan pisau.

Garam serium (IV) berwarna merah oranye atau kekuningan; garam serium (III) biasanya berwarna putih.

Kegunaan Cerium

Serium adalah komponen logam alloy alam, yang secara ekstensif digunakan dalam pembuatan alloy piroforik untuk pemantik rokok. Bila serium tidak bersifat radioaktif, pada grade komersialnya yang tidak murni, serium dapat mengandung thorium, yang bersifat radioaktif. Oksida serium merupakan penyusun utama mantel gas yang menghasilkan cahaya putih bila dipanaskan dengan nyala api dan muncul sebagai katalis hidrokarbon dalam oven yang membersihkan secara otomatis yang terintegrasi dengan tembok oven untuk mencegah penumpukan residu proses memasak.

Ceri sulfat digunakan secara ekstensif dalam analisis kuantitatif volumetri sebagai zat oksidator. Senyawa serium digunakan dalam pembuatan kaca, baik sebagai komponen maupun sebagai pengawawarna.

Oksida serium mulai sering digunakan sebagai zat pemoles kaca sebagai pengganti rouge, karena daya polesnya lebih cepat. Serium, denganunsur tanah jarang lainnya, digunakan dalam menyalakan nbunga api karbon khususnya dalam industri pembuatan film. Juga sangat berguna sebagai katalis dalam proses pemurnian minyak bumi, penerapan metalurgi dan nuklir.