Unsur golongan 8
Golongan 8 adalah suatu golongan unsur kimia pada tabel periodik. Anggotanya adalah besi (Fe), ruthenium (Ru), osmium (Os) dan hassium (Hs). Semuanya adalah logam transisi. Seperti golongan lainnya, anggota golongan ini menunjukkan pola pada konfigurasi elektronnya, terutama pada kelopak terluar, yang menghasilkan tren perilaku kimia.
"Golongan 8" adalah nama IUPAC modern untuk golongan ini; nama versi lamanya adalah "golongan VIIIB" menurut CAS, sistem AS atau "golongan VIIIA" menurut IUPAC lama, sistem Eropa.
Hassium belum diisolasi dalam bentuk murni makroskopik, dan sifatnya belum diamati secara meyakinkan; hanya besi, rutenium, dan osmium yang memiliki sifat yang telah dikonfirmasi secara eksperimen. Ketiga unsur tersebut adalah logam transisi putih keperakan, keras, dan memiliki titik leleh dan titik didih tinggi.
Besi menunjukkan karakteristik sifat kimia logam transisi, misalnya kemampuan membentuk tingkat oksidasi yang bervariasi dan mampu membentuk ikatan koordinasi dan kimia organologam: memang penemuan senyawa besi, ferosena, yang memberi perubahan revolusioner pada bidang ini pada akhir 1950an. Besi kadang-kadang dianggap sebagai prototipe untuk seluruh blok logam
transisi, karena kelimpahannya dan perannya yang besar sekali dalam perkembangan teknologi kemanusiaan. Keduapuluh enam elektronnya tertata dalam konfigurasi [Ar]3d4s, dengan elektron 3d dan 4s nya relatif memiliki energi yang berdekatan, sehingga dapat kehilangan elektron dalam jumlah yang bervariasi dan tidak ada titik yang jelas ionisasi lebih lanjut yang tidak menguntungkan.
Besi membentuk senyawa utamanya dalam tingkat oksidasi +2 dan +3. Menurut tradisi, senyawa besi (II) disebut fero dan senyawa besi (III) disebut feri. Besi juga dapat memiliki tingkat oksidasi yang lebih tinggi, contohnya adalah kalium ferat (KFeO), berwarna ungu, yang mengandung besi dengan bilangan oksidasi +6. Besi (IV) adalah
bentuk antara yang umum dalam banyak reaksi oksidasi biokimia. Sejumlah senyawa organologam mengandung tingkat oksidasi formal +1, 0, 1, atau bahkan 2. Tingkat oksidasi dan sifat ikatan lainnya sering diuji menggunakan teknik spektroskopi Mössbauer. Terdapat juga banyak senyawa valensi campuran yang berintikan besi (II) dan besi (III) sekaligus, seperti magnetit dan
biru Prusia (Fe (Fe[CN])). Senyawa yang disebutkan terakhir di atas digunakan sebagai "biru" tradisional dalam cetak biru. Tidak seperti logam lainnya, besi tidak membentuk amalgam dengan raksa. Oleh sebab itu, raksa diperdagangkan dalam botol besi berukuran.
Tingkat oksidasi ruthenium berkisar antara 0 dan +8, serta 2. Sifat senyawa ruthenium dan osmium sering kali mirip. Keadaan +2, +3, dan +4 adalah yang paling umum. Prekursor yang paling umum adalah ruthenium triklorida, seatu padatan merah yang definisi kimianya lemah tetapi merupakan bahan kimia sintetis serbaguna.
Osmium membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi mulai dari-2 sampai +8. Tingkat oksidasi yang paling umum adalah +2, +3, +4, dan +8. Tingkat oksidasi +8 adalah yang tertinggi kedua yang dicapai oleh unsur kimia setelah +9 yang dicapai oleh iridium dan hanya ditemui pada xenon, ruthenium, hassium, dan iridium. Tingkat oksidasi
1 dan 2 yang diwakili oleh dua senyawa reaktif dan digunakan dalam sintesis senyawa kluster osmium.
Senyawa yang paling umum dengan keadaan oksidasi +8 adalah osmium tetroksida. Senyawa beracun ini terbentuk saat serbuk osmium terpapar udara. Ia adalah padatan kuning pucat yang sangat mudah menguap, larut dalam air, dan berbau kuat. Serbuk osmium memiliki bau khas osmium tetroksida. Osmium tetroksida membentuk osmat
merah pada reaksi dengan basa. Dengan amonia, ia membentuk nitrido-osmat. Osmium tetroksida mendidih pada 130 °C dan merupakan oksidator kuat. Sebaliknya, osmium dioksida () berwarna hitam, tidak mudah menguap, lebih tidak reaktif dan lebih tidak beracun.
Hassium adalah anggota keenam dari deret logam transisi 6d dan diperkirakan jauh lebih menyerupai logam golongan platina. Perhitungan potensial ionisasinya, jari-jari atom, energi orbital, dan aras dasar dari keadaan terionisasinya mirip dengan osmium, menyiratkan bahwa sifat-sifat hassium akan sesuai dengan unsur golongan 8 lainnya: besi, ruthenium, dan
osmium. Beberapa sifat ini dikonfirmasi berdasarkan eksperimen kimia fase gasnya. Unsur golongan 8 menggambarkan luasnya keberagaman keadaan oksidasi, tetapi rutenium dan osmium memberi gambaran secara cepat tentang keadaan oksidasi golongan mereka yaitu +8 (keadaan oksidasi tertinggi kedua untuk semua unsur, yang sangat jarang dijumpai pada unsur lain).
Keadaan ini menjadi semakin stabil dari atas ke bawah sepanjang golongan. Dengan demikian, hassium diharapkan membentuk keadaan stabil pada tingkat oksidasi +8. Analog dengan kongenernya yang lebih ringan, hassium juga diharapkan menunjukkan keadaan stabil pada tingkat oksidasi yang lebih rendah, seperti +6, +5, +4, +3, dan +2. Pastinya, hassium (IV) diharapkan lebih stabil daripada hassium (VIII) dalam larutan berair.
Unsur-unsur golongan 8 menunjukkan sifat kimia oksida yang sangat berbeda, sehingga memungkinkan ekstrapoliasi hassium menjadi lebih mudah. Seluruh anggota yang lebih ringan memiliki tetroksida, baik yang sudah terbukti maupun hipotetis, MO. Daya oksidasi mereka semakin menurun sesuai meningkatnya nomor atom dalam satu golongan. FeO tidak dikenal
karena afinitas elektronnya teramat besar yang mengakibatkan pembentukan oksoanion yang telah dikenal yaitu ferat (VI),. Rutenium tetroksida, RuO, yang dibentuk melalui oksidasi rutenium (VI) dalam suasana asam, mudah mengalami reduksi menjadi rutenat (VI),. Oksidasi logam rutenium di udara membentuk dioksidanya, RuO. Sebaliknya,
osmium terbakar membentuk tetroksida yang stabil, OsO, yang membentuk kompleks dengan ion hidroksida membentuk kompleks osmium (VIII)-"at", [OsO (OH)]. Oleh karena itu, sifat eka-osmium untuk hassium dapat ditunjukkan dengan pembentukan tetroksida stabil yang sangat volatil HsO, yang mengalami kompleksasi dengan hidroksida membentuk
hassat (VIII), [HsO (OH)]. Rutenium tetroksida dan osmium tetroksida keduanya mudah menguap, karena geometri molekul tetrahedral simetrinya dan keduanya bermuatan netral; hassium tetroksida diperkirakan memiliki kemiripan sebagai padatan yang sangat mudah menguap. Tren volatilitas tetroksida golongan 8 diketahui sebagai berikut: RuO HsO, yang
telah dibuktikan secara tuntas melalui hasil perhitungan. Khususnya, entalpi adsorpsi terhitung HsO adalah (45.4  1) kJmol pada kuarsa, sangat cocok dengan nilai eksperimen (46  2) kJmol.
Besi merupakan salah satu unsur yang tidak diragukan lagi telah dikenal sejak zaman prasejarah. Ia telah diolah atau ditempa selama ribuan tahun. Namun, benda besi yang berumur panjang lebih jarang daripada benda yang terbuat dari emas atau perak karena besi mudah mengalami korosi (berkarat).
Manik-manik yang terbuat dari besi meteor ditemukan di Gerzah, Mesir oleh G. A. Wainwright pada tahun 3500 SM atau sebelumnya. Manik-manik tersebut mengandung nikel 7.5%, yang merupakan pertanda berasal meteor karena besi yang ditemukan di kerak bumi umumnya hanya memiliki ketakmurnian nikel yang sangat kecil. Besi meteor sangat dihargai karena berasal dari
"surga" dan sering digunakan untuk menempa senjata dan peralatan. Sebagai contoh, sebuah belati yang terbuat dari besi meteor yang ditemukan di makam Tutankhamun, mengandung proporsi besi, kobal, dan nikel yang serupa dengan meteorit yang ditemukan di daerah tersebut, akibat deposit dari hujan meteor kuno. Benda yang kemungkinan terbuat dari besi oleh orang Mesir berasal dari
3000 sampai 2500 SM. Besi meteorit cukup lunak dan ulet serta mudah ditempa dengan metode tempa dingin () namun bisa menjadi rapuh saat dipanaskan karena kandungan nikelnya.