TOKSIKOLOGI
VETERINER
TOKSIKOLOGI
METALOID
ANTIMON (Sb)
KATA
PENGANTAR
Puji
syukur saya haturkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan karunia
rahmat dan hidayah-Nya sehingga makalah “Toksikologi
Metaloid Antimon” ini dapat diselesaikan tepat waktu.
Ucapan
terimakasih dan penghargaan yang setinggi – tingginya saya sampaikan kepada
dosen pendamping Tokikologi Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas
Udayana yang telah memberikan banyak bimbingan dan arahan kepada saya dalam
menyusun makalah ini. Tidak lupa penulis juga mengucapkan terimakasih kepada
semua pihak yang telah membantu dan memberikan dukungan kepada saya.
Saya
menyadari bahwa tulisan ini masih banyak kekurangan baik dari segi materi,
ilustrasi, contoh, maupun sistematika penulisan. Oleh karena itu, saran dan
kritik dari para pembaca yang bersifat membangun sangat saya harapkan. Besar
harapan saya karya tulis ini dapat bermanfaat baik bagi pembaca pada umumnya
terutama bagi dunia kedokteran hewan di Indonesia.
Denpasar, Maret 2017
Penulis
DAFTAR
ISI
Halaman
Judul.................................................................................................. ......i
Kata
Pengantar................................................................................................. .....ii
Daftar
Isi..........................................................................
.....................................iii
Dalam kehidupan sehari – hari kita banyak menafaatkan
unsur logam dan non logam untuk keperluan transportasi, industri, dan bangunan.
Penggunaan logam dan non logam semakin meningkat seiring dengan perkembangan ilmu,
teknologi, dan industri.
Dari 109 unsur yang telah di
temukan, ada 92 unsur yang terdapat di alam dan 70 unsur diantaranya adalah
logam. Hanya sebagian saja dari logam – logam ini yang dimanfaatkan oleh
manusia secara meluas. Alam Indonesia kaya akan bijih logam yang ada dalam
perut bumi Indonesia. Untuk itu, harus mengetahui ilmu dan teknologi untuk
mengolahnya. Cara pengolahan dan ilmu yang kurang, dapat menyebabkan
pencemaran. Dimana Pencemaran
yang terjadi di lingkungan dapat menyebabkan keracunan terhadap makhluk hidup. Kemungkinan keracunan merupakan salah satu
bahaya yang dihadapi manusia dan organisme lain selama hidupnya. Keracunan
berarti bahwa suatu zat kimia telah mengganggu proses fisiologis, sehingga
keadaan badan organisme itu tidak lagi dalam keadaan sehat. Sifat dan
intensitas gejala penyakitnya tergantung pada antara lain: jenis racunnya, jumlah yang masuk ke dalam badan, lamanya badan
mengalami keracunan, keadaan badan organisme yang keracunan serta cara
kebiasaan hidup orgnaisme itu. Ilmu yang mempelajari tentang racun dan cara kerjanya disebut toksikologi (Bahasa
Yunani; toxixon = racun).
Logam di alam pada umumnya terdapat
dalam bentuk senyawa, bukan unsur bebas. Senyawa logam terdapat dalam berbagai
batuan dalam kerak bumi. Batuan yang mengandung senyawa logam dalam kadar
tinggi disebut Bijih. Senyawa logam yang dikandung bijih disebut mineral.
Makalah ini akan membahas tentang
unsur non-logam nitrogen yaitu Antimon (Sb). Nonlogan nitrogen yang terdapat di
golongan VA yaitu Nitrogen (N), fospor (P), Arsen (As), Antimon (Sb) dan Bismut
(Bi).
Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan
sebelumnya, maka muncullah rumusan masalah antara lain :
1.
Apa pengertian Antimon ?
2.
Apa saja jenis-jenis Antimon ?
3.
Apa saja kegunaan dan kerugian (
toksisitas dan dampak negatif) Antimon ?
Adapun
tujuan dari pembuatan makalah ini adalah :
1.
Menambah pengetahuan pembaca khususnya
tentang Antion.
2.
Lebih mengetahui apa saja golongan –
golongan Antimon.
3.
Dapat menambah wawasan tentang apa itu Antimon.
1.
Hasil tugas kami dapat dimanfaatkan oleh
kalangan mahasiswa Universitas Udayana khususnya Kedokteran Hewan.
2.
Hasil tugas ini dapat menjadi arsip yang
dapat membantu untuk mengerjakan tugas yang berhubungan dengan toksikologi
Kata
racun ”toxic” adalah bersaral dari bahasa Yunani, yaitu dari akar kata tox, dimana dalam bahasa Yunani berarti
panah. Dimana panah pada saat itu digunakan sebagai senjata dalam peperangan,
yang selalu pada anak panahnya terdapat racun. Di dalam ”Papyrus Ebers“ orang Mesir
kuno memuat informasi lengkap tentang pengobatan dan obat. Di Papyrus ini juga
memuat ramuan untuk racun,seperti antimon (Sb), tembaga, timbal, hiosiamus,
opium, terpentine, dan verdigris (kerak hijau pada permukaan tembaga). Sedangkan
di India (500-600 B.C.) di dalam Charaka Samhita disebutkan, bahwa tembaga,
besi, emas, timbal, perak, seng, bersifat sebagai racun, dan di dalam Susrata
Samhita banyak menulis racun
dari makanan, tananaman, hewan,
dan penangkal racun
gigitan ular.
Nitrogen
atau zat lemas adalah unsur kimia yang memiliki lambang N dan nomor atom 7.
Biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa dan merupakan
gas diatomik bukan merupakan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan
unsur atau senyawa lainnya. Dinamakan zat lemas karena zat ini bersifat malas,
tidak aktif bereaksi dengan unsur lainnya.
Nitrogen
mengisi 78,08 persen atmosfir Bumi dan terdapat dalam banyak jaringan hidup.
Nitrogen ditemukan oleh Daniel Rutherford pada 1772, yang menyebutnya udara
beracun atau udara tetap. Pengetahuan bahwa terdapat pecahan udara yang tidak
membantu dalam pembakaran telah diketahui oleh ahli kimia sejak akhir abad
ke-18 lagi. Nitrogen pada masa yang lebih kurang sama oleh Carl Wilhelm
Scheele, Henry Cavendish, dan Joseph Priestley, yang menyebutnya sebagai udara
terbakar atau udara telah flogistat. Gas nitrogen adalah cukup lemas sehingga
dinamakan oleh Antoine Lavoisier sebagai azote, daripada perkataan Yunani
αζωτος yang bermaksud "tak bernyawa".
Sifat
fisika
1. Berupa gas diatomic N2 tidak berbau,
tidak berasa, tidak berwarna, dan sedikit larut dalam air.
2. Bersifat non polar sehingga gaya Van Deer
Waals antar molekul sangat kecil
3. Sifat fisik nitrogen yang lain
·
Titi didih
77,36 K
·
Titik lebur
63,15 K
·
Berat jenis relative
0,97
·
Berat molekul
28,013
·
Kalor peleburan
0,720 kJ/mol
·
Kalor penguapan
5,57 kJ/mol
·
Kapasitas kalor dalm suhu kamar 29,124 J/molK
Sifat
kimia
1. Molekul N2 berikatan kovalen rangkap tiga,
memiliki energy ikatan yang relative besar yaitu 946 kJ/mol sehingga sangat
stabil atau sukar bereaksi pada suhu tinggi (endoterm) dengan bantuan katalis.
2. Pada suhu ruangan N2 bereaksi sangat lambat
dengan logam Li menghasilkan Li3N. Sedangakan dengan logam-logam lain, dapat
dilakukan dengan cara mengerjakan loncatan bunga api listrik melalui gas
nitrogen yang bertekanan rendah, proses ini dikatalisasi oleh adanya oksigen
homo terbentuk nitrogen aktif (N2 menjadi 2N) yang dapat membentuk senyawa
nitrida dengan logam-logam tertentu.
3. Nitrogen bereaksi dengan hydrogen atau
aksigen pada suhu yang tinggi seperti dalam loncatan bunga api listrik,
membentuk gas NH3 dan NO3 .
Senyawaan Nitrogen
Senyawaan
nitrogen terbagi manjadi :
1..
Nitrida Hidrida ( NH3, garam amonium, hidrasin N2H4, hidroksilamin NH2OH )
2.
Oksida nitrogen ( N2O, NO, NO2, N2O5 )
3.
Asam nitrit
Antimony
si suatu unsur kimia semimetallic yang bisa eksis dalam dua bentuk: bentuk
logam cerah, perak, keras dan rapuh; bentuk non logam adalah bubuk abu-abu.
Antimony adalah konduktor panas yang buruk dan listrik, stabil di udara kering
dan tidak diserang oleh asam encer atau alkali. Antimon dan beberapa paduan
memperluas pendinginan.
Antimony telah dikenal sejak zaman kuno.
Hal ini kadang-kadang ditemukan bebas di alam, tetapi biasanya diperoleh dari
bijih stibnit (Sb2S3) dan valentinite (Sb2O3). Nicolas Lemery, seorang ahli
kimia Perancis, adalah orang pertama yang secara ilmiah mempelajari antimon dan
senyawanya. Ia menerbitkan temuannya di 1707. Antimony membuat sekitar 0,00002%
dari kerak bumi.
Sifat Fisika Antimon
1
Massa atom =
121.760(1) g/mol
2
Konfigurasi elektron = [Kr] 4d10 5s2 5p3
3
Jumlah elektron tiap kulit = 2, 8, 18, 18, 5
4
Fase =
solid
5
Massa jenis (suhu kamar) = 6.697 g/cm³
6
Massa jenis cair pada titik lebur = 6.53 g/cm³
7
Titik lebur = 903.78 K (630.63 °C,
1167.13 °F)
8
Titik didih = 1860 K (1587 °C, 2889
°F)
9
Kalor peleburan = 19.79 kJ/mol
10
Kalor penguapan =
193.43 kJ/mol
11
Kapasitas kalor =
(25 °C) 25.23 J/(mol·K)
12
Struktur kristal =
Rhombohedral
13
Bilangan oksidasi = −3, 3, 5
14
Elektronegativitas = 2.05 (skala Pauling)
15
Jari-jari atom = 145 pm
16
Jari-jari atom (terhitung) = 133 pm
17
Jari-jari kovalen = 138 pm
18
Tidak bersifat magnetic
19
Resistivitas listrik = (20 °C) 417
nΩ·m
20
Konduktivitas termal = (300 K) 24.4 W/(m·K)
21
Ekspansi termal = (25 °C) 11.0 µm/(m·K)
22
Kecepatan suara (kawat tipis) = (20 °C) 3420 m/s
Sifat Kimia Atimon
1.
Reaksi dengan air
Ketika
antimon panas merah akan bereaksi dengan air untuk membentuk antimon (III)
trioksida.
2Sb (s) + 3H2O (g) Sb2O3 (s) + 3H2 (g)
2.
Reaksi dengan udara
Ketika
antimon dipanaskan akan bereaksi dengan oksigen di udara untuk formulir
trioksida antimon (III).
4Sb (s) + 3O2 (g) 2Sb2O3 (s)
3.
Reaksi dengan halogen
Antimon
bereaksi dalam kondisi yang terkendali dengan semua halogen untuk membentuk
antimon (III) dihalides.
2Sb
(s) + 3F2 (g) 2SbF3
(s)
2Sb
(s) + 3Cl2 (g) 2SbCl3
(s)
2Sb
(s) + 3Br2 (g) 2SbBr3 (s)
2Sb
(s) + 3I2 (g)
2SbI3 (s)
4
Reaksi dengan asam
Antimon
larut dalam asam sulfat pekat panas atau asam nitrat, untuk membentuk solusi
yang mengandung Sb (III). Reaksi asam sulfat menghasilkan sulfur (IV) gas
dioksida. Antimon tidak bereaksi dengan asam klorida dalam ketiadaan oksigen.
1. Antimon
Oksida (Stibium Oksida)
Antimon
umumnya memiliki valensi electron +3 dan +5, dimana valensi +5 memiliki tingkat
kestabilan yang lebih baik. Di alam, antimon umumnya ditemukan dalam senyawa
sulfide, dengan dominasi antimon III (antimony bervalensi +3). Antimon bisa
membentuk senyawa oksida dan hidroksida, khususnya jika unsur ini bereaksi
dengan beberapa jenis bahan kimia. Antimon trioksida terbentuk jika unsur
antimon terbakar oleh udara pada suhu tinggi. Antimon trioksida (antimony III –
Sb2O3) dan antimon pentaoksida (Sb2O5) juga bisa terbentuk akibat reaksi antara
logam antimon atau senyawa antimon trisulfida bereaksi dengan larutan HNO3 pekat.
2. Antimon
Halida
Antimon
membentuk 2 senyawa dengan unsur-unsur kimia golongan halide (F, Cl, Br, I).
Senyawa trihalida SbF3, SbCl3, SbBr3, dan SbI3 adalah senyawa yang memiliki
struktur geometri piramida trigonal. Stibium trifluoride dibuat melalui reaksi
antara senyawa stibium trioksida dan asam fluoride, dengan reaksi sebagai
berikut :
Sb2O3 (s) + 6 HF (l) → 2 SbF3 (l) + 3 H2O (aq) ………………(i)
Senyawa
stibium triklorida dibuat melalui reaksi kimia antara senyawa antimon
trisulfida dan larutan HCl pekat. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Sb2S3 (s) + 6 HCl (l) → 2 SbCl3 (l) + 3 H2S (l) ………………….(ii)
Hasil
dari reaksi (ii) akan berubah jika larutan diencerkan menggunakan air, dengan
reaksi sebagai berikut :
SbCl3 (l)
+ H2O (aq) →
Sb2O3 (s) + HCl (l)
………………..(iii)
Dari
reaksi (iii) terlihat bahwa larutan SbCl3 terurai menjadi senyawa antimon
trioksida, yang terjadi akibat dilakukannya pengenceran larutan menggunakan
air. Disamping dengan golongan halida, antimon juga bisa larut dalam asam sitrat
dan asam tartarat.
1.
Bahan Anti Api
Antimon
trioksida digunakan sebagai salah satu bahan untuk pembuatan senyawa anti api.
Senyawa antimon trioksida dikombinasikan dengan dengan halogen untuk membentuk
bahan kimia anti api. Pembentukan senyawa antimon terhalogenasi adalah penyebab
melambatnya pembakaran oleh api, karena reaksi senyawa ini dengan atom hidrogen
dan mungkin juga dengan atom oksigen dan radikal OH. Di pasaran, aplikasi tahan
api ini digunakan untuk pakaian , mainan , pesawat, selimut, dan kursi mobil. Bahan ini juga digunakan
dalam industri komposit fiberglass sebagai aditif resin polyester untuk
barang-barang seperti mesin pesawat ringan. Resin akan terbakar saat dikenai
api, namun akan padam seketika saat api dijauhkan dari resin tersebut.
2.
Paduan Logam
Antimon
membentuk paduan yang sangat baik dengan logam timah dan timah hitam, terutama
untuk meningkatkan kekerasan dan kekuatan mekanis dari paduan. Paduan antimon
dan timbal pada baterai aki bertujuan meningkatkan karakteristik pengisian arus
listrik, dan mengurangi pembentukan gas hidrogen yang tidak diinginkan saat
berlangsungnya pengisian (charging). Paduan antimon dan timah hitam bertujuan
untuk meningkatkan daya tahan dan kekerasan timbal. Sifatnya yang cenderung
isolator juga dimanfaatkan sebagai bagian dari selubung kabel.
3.
Penggunaan Lain
Antimon
digunakan untuk membuat beberapa jenis perangkat semikonduktor, seperti dioda
dan detektor inframerah. Paduan timah putih dan antimon dapat meningkatkan
sifat-sifat fisika dan kimia dari paduan yang digunakan dalam solder, peluru,
dan bantalan biasa. Masih ada ratusan manfaat antimon, khususnya yang
berhubungan dengan industri non makanan.
Antimoni
digunakan untuk membuat beberapa jenis perangkat semikonduktor, seperti dioda
dan detektor inframerah. Paduan timah putih dan antimon dapat meningkatkan
sifat-sifat fisika dan kimia dari paduan yang digunakan dalam solder, peluru,
dan bantalan biasa. Masih ada ratusan manfaat antimony, khususnya yang
berhubungan dengan industri non makanan.
Antimon
dan senyawa-senyawanya adalah toksik (meracun). Secara klinis, gejala akibat
keracunan antimon hampir mirip dengan keracunan arsen. Dalam dosis rendah,
antimon menyebabkan sakit kepala dan depresi. Dalam dosis tinggi, antimon akan
mengakibatkan kematian dalam beberapa hari.
Efek Kesehatan Terhadap Paparan Antimony
Terutama
orang-orang yang bekerja dengan antimon dapat menderita efek paparan dengan
bernapas di debu antimon. paparan antimon dapat berlangsung dengan menghirup
udara, air minum dan makan makanan yang mengandung itu, tetapi juga melalui
kontak kulit dengan tanah, air dan zat-zat lain yang mengandung itu. Bernapas
dalam antimon yang ikatan hidrogen dalam fase gas, yang terutama menyebabkan
efek kesehatan. Paparan antimony dalam konsentrasi yang relatif tinggi di udara
(9 mg / m3 udara) dalam jangka waktu panjang bisa menyebabkan iritasi mata,
kulit dan paru-paru.
Saat paparan terus berlanjut, efek kesehatan yang lebih serius dapat terjadi, seperti penyakit paru-paru, gangguan jantung, diare, muntah dan sakit maag. Namun hingga kini belum ditemukan adanya korelasi antara paparan antimony dan penyakit kanker atau kegagalan reproduksi.
Saat paparan terus berlanjut, efek kesehatan yang lebih serius dapat terjadi, seperti penyakit paru-paru, gangguan jantung, diare, muntah dan sakit maag. Namun hingga kini belum ditemukan adanya korelasi antara paparan antimony dan penyakit kanker atau kegagalan reproduksi.
Efek Cemaran Antimony Trhadap Tanah dan Perairan
Dalam
keadaan normal, biasanya antimony dapat ditemukan dalam jumlah yang sangat
kecil di tanah, air dan udara. Namun cemaran senyawa antimony yang di atas
ambang aman dapat membahayakan tanah dan perairan. Beberapa senyawa antimony
bisa larut ataupun terbawa dalam air, sehingga pencemaran di tanah juga membawa
efek pada pencemaran perairan. Beberapa uji laboratorium terhadap tikus,
kelinci, dan marmut yang dilakukan oleh beberapa institusi telah menunjukkan
bahwa tingkat paparan antimony yang relatif tinggi di tanah dan perairan dapat
membunuh hewan kecil. Tikus mungkin mengalami kerusakan paru-paru, jantung,
hati, dan ginjal ; paparan yang lebih besar menyebabkan kematian terhadap hewan
tersebut.
Hewan yang
bernapas dalam udara yang tercemar antimony tingkat rendah tingkat rendah dalam
waktu yang lama akan mengalami iritasi mata, rambut rontok dan kerusakan
paru-paru. Anjing mengalami masalah jantung saat terpapar cemaran antimony
dalam tingkat yang rendah. Hewan yang bernafas selama beberapa bulan dalam
udara yang tercemar antimony tingkat rendah dapat mengalami masalah kesuburan.
Potensi Ekonomi Penambangan Antimony
Antimon
adalah logam penting dalam perekonomian dunia. Saat ini Cina masih menjadi
produsen terbesar antimon dan senyawanya. Ketersediaan mineral metalloid ini
sangat besar di Indonesia, dengan potensi ekonomi yang sangat menarik jika
dieksploitasi. Beberapa bukti menunjukkan bahwa pada saat masih dijajah
Belanda, produksi antimony telah dilakukan di beberapa tempat di Indonesia,
khususnya di pulau Jawa. Namun saat ini belum ada bukti adanya produksi
antimony, baik yang dilakukan swasta, maupun badan usaha pemerintah.
Di dunia ini terdapat banyak unsur
logam baik alami yang ada di alam ataupun buatan. Unsur logam alami salah
satunya adalah antimon yang saat ini masih banyak di gunakan. Walaupun memiliki
manfaat yang besar hingga mampu meringankan suatu pekerjaan manusia juga
memiliki dampak yang negatif dari yang berdampak ringan hingga toksik yang
menyebabkan kematian.
Saya menyadari paper ini belum
seluruhnya sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran
dari semua pihak yang bersifat konstruktif untuk kesempurnaan paper ini.
Synthesis and Characterization of
Antimony Carboxylates Journal
Cheng, X., Shi, H., Adam, CD., dan Ma, Y. 2010.
Assesment of metal contamination leaching out from recycling plastik bottles
upon treatments. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 17 (7): 1323-1330
Gebel, T. 1997. Arsenic and antimony: comparative
approach on mechanistic toxicology. Chem. Biol. Interact. 107 (3),
131-144.
Shotyk, W., Krachler, M., Chen, B. 2006 Contamination of Canadian and European
bottled water with antimony from PET containers. J. Environ. Monit. 8 (2), 288-292.
Shotyk, W., Rachler, M. 2007. Contamination of bottled
waters with antimony leaching from polyethylene terephthalat (PET) increases
upon storage. Environ. Sci. Technol. 41, 1560-1563.
Thielle, UK. 2004. Quo vadis polyester catalyst? Chem.
Fibres Int. 54, 162-163.
Westerhoff, Paul dkk. 2007. Antimony leacing from
polyethylenen terephthalat plastic used for bottled drinking water.
Ariens,E.J., Mutschler,E.,
Simonis,A.M., 1985,Toksikologi Umum,
Pengantar, Wattimena,Y.R.(terj.),
Gadjah Mada University Press,Yogyakarta.
Ling, L.J., 2000, Toxikology
Secrets, Hanley & Belfus, Inc. Philadelphia
Loomis, T.A., 1978, Toksikologi
Dasar, Donatus, A. (terj.) IKIP Semarang Press, Semarang
Lu,
F.C., 1995, Toksikologi
Dasar, Asas, Organ
Sasaran, dan Penilaian Resiko, Nugroho,
E. (terj.), UI Press, Jakarta
Tidak ada komentar:
Posting Komentar