Kegunaan Unsur Transisi periode 4

Kegunaan Unsur Transisi periode IV

A. Scandium
Kira-kira 20 kg (dalam bentuk Sc2O3) skandium digunakan setiap tahun di Amerika Syarikat untuk membuat lampu berkeamatan tinggi. Skandium iodida yang dicampur ke dalam lampu wap raksa akan menghasilkan sumber cahaya buatan kecekapan tinggi yang menyerupai cahaya matahari dan membolehkan salinan warna yang baik untuk kamera TV. Lebih kurang 80 kg skandium digunakan sejagat setiap tahun dalam pembuatan lampu mentol. Isotop radioaktif Sc-46 digunakan dalam peretak penapis minyak sebagai agen penyurih.

Penggunaan utamanya dari segi isipadu adalah aloi aluminium-skandium untuk industri aeroangkasa dan juga untuk peralatan sukan (basikal, bet besbol, senjata api, dsb) yang memerlukan penggunaan bahan berprestasi tinggi. Apabila dicampur dengan aluminium, skandium boleh menghasilkan pembaikan dari segi kekuatan (pada suhu ambien dan suhu ternaik), kemuluran, tindak balas penuaan dan penghalusan ira melalui pembentukan fasa Al3Sc. Tambahan lagi, ia dapat mengurangkan pemejalan retak semasa pengimpalan aloi aluminium berkekuatan tinggi.
Pengilang basikal mendakwa bahawa penggunaan asal aloi skandium-aluminium adalah pada muncung kon peluru berpandu balistik lancaran kapal selam Kesatuan Soviet. Kekuatan daripada hasil muncung kon tersebut adalah mencukupi untuk menembusi litupan ais tanpa kerosakan, maka membolehkan pelancaran peluru berpandu semasa masih lagi tenggelam di bawah litupan ais Artik. Sekiranya dakwaan ini benar, ini akan memberikan penjelasan mengapa simpanan stok bekas Kesatuan Soviet adalah sumber utama Skandium.

B. Titanium
Titanium banyak digunakan dalam industri dan konstruksi.
1. Ti digunakan sebagai bahan konstruksi karena mempunyai sifat fisik:
a) Rapatannya rendah (logam ringan).
b) Kekuatan strukturnya tinggi.
c) Tahan panas.
d) Tahan terhadap korosi.
2. Ti digunakan sebagai badan pesawat terbang dan pesawat supersonik, karena pada temperatur tinggi tidak mengalami perubahan kekuatan (strenght).
3. Ti digunakan sebagai bahan katalis dalam industri polimer polietlen.
4. Ti digunakan sebagai pigmen putih, bahan pemutih kertas, kaca, keramik, dan kosmetik.
5. Sebagai katalis pada industri polimer.

C. Vanadium
Vanadium banyak digunakan dalam industri-industri seperti:
a) Untuk membuat peralatan yang membutuhkan kekuatan dan kelenturan yang tinggi seperti per mobil dan alat mesin berkecepatan tinggi.
b) Untuk membuat logam campuran.
c) Oksida vanadium (V2¬O5) digunakan sebagai katalis pada pembuatan asam sulfat dengan proses kontak.

D. Khrom
Khrom digunakan untuk mengeraskan baja, pembuatan baja tahan karat dan membentuk banyak alloy (logam campuran) yang berguna. Kebanyakan digunakan dalam proses pelapisan logam untuk menghasilkan permukaan logam yang keras dan indah dan juga dapat mencegah korosi. Khrom memberikan warna hijau emerald pada kaca. Khrom juga luas digunakan sebagai katalis.
Industri refraktori menggunakan khromit untuk membentuk batu bata, karena khromit memiliki titik cair yang tinggi, pemuaian yang relatif rendah dan kstabilan struktur kristal.

E. Mangan
Mangan dioksida (sebagai pirolusit) digunakan sebagai depolariser dan sel kering baterai dan untuk menghilangkan warna hijau pada gelas yang disebabkan oleh pengotor besi. Mangan sendiri memberi warna lembayung pada kaca. Dioksidanya berguna untuk pembuatan oksigen dan khlorin, dan dalam pengeringan cat hitam. Senyawa permanganat adalah oksidator yang kuat dan digunakan dalam analisis kuantitatif dan dalam pengobatan.
Mangan juga banyak tersebar dalam tubuh. Mangan merupakan unsur yang penting untuk penggunaan vitamin B1.

F. Besi
Kegunaan utama dari besi adalah untuk membuat baja. Baja adalah istilah yang digunakan untuk semua aloi dari besi (aliase). Baja aliase, yaitu baja spesial yang mengandung unsur tertentu sesuai dengan sifat yang diinginkan. Salah satu contoh baja yang terkenal adalah stainless steel, yang merupakan baja tahan karat.

G. Cobalt
Kobal dicampur dengan besi, nikel, dan logam lainnya untuk membuat Alnico, alloy dengan kekuatan magnet luar biasa untuk berbagai keperluan. Alloy stellit, mengandung kobal, khrom, dan wolfram, yang bermanfaat untuk peralatan berat, peralatan yang digunakan pada suhu tinggi, maupun peralatan yang digunakan dengan kecepatan tinggi.
Kobal juga digunakan untuk baja magnet dan tahan karat lainnya. Sebagai alloy, digunakan dalam turbin jet, dan generator turbin gas. Logam digunakan dalam elektroplating karena sifat penampakannya, kekerasannya, dan sifat tahan oksidasinya.
Garam kobal telah digunakan selama berabad-abad untuk menghasilkan warna biru brilian yang permanen pada porselen, kaca, pot, keramik dan lapis e-mail gigi. Garam kobal adalah komponen utama dalam membuat biru Sevre dan biru Thenard. Larutan kobal klorida digunakan sebagai pelembut warna tinta. Kobal digunakan secara hati-hati dalam bentuk klorida, sulfat, asetat, nitrat karena telah ditemukan efektif dalam memperbaiki penyakit kekurangan mineral tertentu pada binatang.
Tanah yang layak mengandung hanya 0.13 – 0.30 ppm kobal untuk makanan binatang.

H. Nickel
Nikel digunakan untuk:
1. Pembuatan aloi, battery electrode, dan keramik.
2. Zat tambahan pada besi tuang dan baja, agar mudah ditempa dan tahan karat.
3. Pelapis besi (pernekel).
4. Sebagai katalis

I. Tembaga
Tembaga banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti untuk kabel listrik, bahan uang logam, untuk bahan mesin pembangkit tenaga uap dan untuk aloi.

J. Seng
Logam ini digunakan untuk membentuk berbagai campuran logam dengan metal lain. Kuningan, perak nikel, perunggu, perak Jerman, solder lunak dan solder aluminium adalah beberapa contoh campuran logam tersebut. Seng dalam jumlah besar digunakan untuk membuat cetakan dalam industri otomotif, listrik, dan peralatan lain semacamnya. Campuran logam Prestal, yang mengandung 78% seng dan 22% aluminium dilaporkan sekuat baja tapi sangat mudah dibentuk seperti plastik. Prestal sangat mudah dibentuk dengan cetakan murah dari keramik atau semen. Seng juga digunakan secara luas untuk menyepuh logam-logam lain dengan listrik seperti besi untuk menghindari karatan. Seng oksida banyak digunakan dalam pabrik cat, karet, kosmetik, farmasi, alas lantai, plastik, tinta, sabun, baterai, tekstil, alat-alat listrik dan produk-produk lainnya. Lithopone, campuran seng sulfida dan barium sulfat merupakan pigmen yang penting. Seng sulfida digunakan dalam membuat tombol bercahaya, sinar X, kaca-kaca TV, dan bola-bola lampu fluorescent. Klorida dan kromat unsur ini juga merupakan senyawa yang banyak gunanya. Seng juga merupakan unsur penting dalam pertumbuhan manusia dan binatang. Banyak tes menunjukkan bahwa binatang memerlukan 50% makanan tambahan untuk mencapai berat yang sama dibanding binatang yang disuplemen dengan zat seng yang cukup.