Berdasarkan data di atas dapat disimpulkan bahwa harga potensial elektrode unsur periode ketiga meningkat dari natrium ke klor. Dengan kata lain, dari natrium ke klor daya pereduksi berkurang dan gaya pengoksidasi bertambah. Jadi, natrium merupakan pereduksi terkuat, sedangkan klor merupakan pengoksidasi terkuat.
Kerjakan di buku latihan kalian.
1. Mengapa sifat logam unsur periode ketiga berkurang dari natrium ke klor?
2. Jelaskan kecenderungan daya pereduksi unsur periode ketiga.
3. Sifat hidroksida dari unsur periode ketiga dipengaruhi energi ionisasi dari unsur tersebut. Jelaskan apa yang dimaksud dari pernyataan tersebut.
4. Apa yang dimaksud dengan gaya dispersi?
5. Mengapa natrium dioksida termasuk basa kuat? Jelaskan.
1. Pengertian air sadah, penyebab dan jenis
kesadahan
Air merupakan salah satu unsur terpenting dalam kehidupan. Air tersedia secara alami dan dapat diperoleh sebagai air tanah, air hujan, dan lainnya. Air alam mengandung berbagai jenis mineral tergantung dari asal air itu. Contoh air yang bersumber dari tanah dan batuan dapat mengandung mineral kalsium sulfat (CaSO4), kalsium hidrogen karbonat Ca(HCO3)2, magnesium sulfat (MgSO4), dan magnesium hidrogen karbonat Mg(HCO3)2. Air yang mengandung ion Ca2+ dan ion Mg2+ dalam
jumlah banyak disebut aair sadah (hard water). Air sadah menyebabkan sabun sukar berbuih karena ion-ion Ca2+ dan Mg2+
mengendapkan sabun dan membentuk apa yang disebut scum. Sedangkan air yang sedikit atau sama sekali tidak mengandung ion Ca+ dan Mg+ disebut aair lunak (soft water).
Ca2+ (aq) + 2CH
3(CH2)16COO–(aq) o Ca(CH3(CH2)16COO)2(s)
ion stearat dari sabun endapan sabun Air sadah ditimbulkan oleh adanya senyawa kalsium hidrogen karbonat. Senyawa ini terbentuk ketika air hujan meresap ke dalam batu kapur yang mengandung senyawa kalsium karbonat (CaCO3). Kalsium karbonat tidak larut dalam air, tetapi air hujan yang sedikit asam karena mengandung karbon dioksida dapat bereaksi dengan batu kapur menghasilkan kalsium hidrogen karbonat yang dapat larut dalam air. Reaksi yang terjadi sebagai berikut.
CaCO3(s) + CO2(g) + H2O(l) o Ca(HCO3)2(aq)
batu kapur air hujan kalsium hidrogen karbonat Kesadahan air dibedakan atas kesadahan sementara dan kesadahan tetap. KKesadahan sementara (temporary hardness) disebabkan oleh garam-garam hidrogen karbonat, yaitu Ca(HCO3)2 atau Mg(HCO3)2. KKesadahan tetap (permanent hardness) disebabkan oleh garam CaSO4, CaCl2, MgSO4, dan MgCl2.
2. Penghilangan kesadahan
Kesadahan sementara dapat dihilangkan dengan mendidihkan air tersebut, karena garam karbonat mengendap pada pemanasan.
Ca(HCO3)2(aq) opemanasan CaCO
3(s) + CO2(g) + H2O(l)
Adapun kesadahan tetap dapat dihilangkan dengan cara- cara berikut.
a. Proses soda-kapur
Menurut cara ini, air sadah direaksikan dengan soda Na2CO3 dan kapur Ca(OH)2, sehingga ion-ion Ca2+ dan Mg2+
diendapkan.
Ca(HCO3)2(aq) + Ca(OH)2(aq) o 2CaCO3(s) + 2H2O(l) MgSO4(aq) + Ca(OH)2(aq) o Mg(OH)2(s) + CaSO4(aq) CaSO4(aq) + Na2CO3(aq) o CaCO3(s) + Na2SO4(aq) b. Proses zeolit
Dengan cara ini, air sadah dialirkan melalui natrium zeolit, sehingga ion-ion Ca2+ dan Mg2+ akan diikat zeolit menggantikan
ion Na+ membentuk kalsium atau magnesium zeolit.
c. Distilasi (penyulingan)
Cara ini relatif mahal khususnya untuk produksi dalam jumlah besar.
d. Menggunakan resin penukar ion
Resin penukar ion kini banyak digunakan untuk melunakkan air, baik untuk kebutuhan rumah tangga maupun industri. Resin penukar ion mengandung ion-ion natrium bebas. Jika air sadah dilewatkan melalui resin penukar ion, maka resin akan menahan ion-ion kalsium dan magnesium. Sehingga diperoleh air lunak yang tidak lagi mengandung ion kalsium dan magnesium, tetapi mengandung ion natrium yang tidak menimbulkan kesadahan. Regenerasi resin penukar ion dilakukan dengan mengalirkan larutan natrium klorida pekat melalui kolom. Air lunak yang dihasilkan dari proses ini mengandung ion natrium dalam kadar yang relatif tinggi.
3. Keuntungan dan kerugian dari air sadah
Kalian pasti tahu sumur yang ada di rumah-rumah. Air sumur merupakan salah satu contoh air sadah. Air sadah dapat menguntungkan dan merugikan bagi kehidupan kita.
a. Keuntungan yang dapat diperoleh dari air sadah sebagai berikut.
Mempunyai rasa yang lebih baik daripada air lunak.
Menyediakan kalsium yang diperlukan tubuh, misalnya untuk pembentukan gigi dan tulang.
Senyawa timbal (dari pipa air) lebih sukar larut dalam air sadah. Timbal merupakan racun bagi tubuh.
b. Kerugian yang ditimbulkan air sadah sebagai berikut.
Memboroskan sabun
Karena air sadah menggumpalkan sabun membentuk scum, sehingga sabun tidak akan berbuih sebelum ion Ca2+ dan Mg2+ mengendap.
Scum dapat meninggalkan noda pada pakaian, sehingga pakaian menjadi kusam.
Menimbulkan batu ketel
Batu ketel adalah sejenis karang yang terbentuk pada dasar ketel. Adanya batu ketel mengakibatkan penghantaran panas dari ketel ke air berkurang, sehingga akan memboroskan penggunaan bahan bakar. Selain itu, batu ketel dapat menyumbat pipa saluran air panas, misalnya pada radiator. Buat kelompok belajar dengan jumlah 4 siswa untuk setiap kelompok. Rancang dan kerjakan suatu kegiatan untuk mengenali air sadah dan cara menghilangkan kesadahan itu. Buat laporan kegiatan kalian selengkap mungkin dan komunikasikan bersama teman dan guru kalian di depan kelas.
Kegiatan Mandiri Kegiatan Mandiri
3
Kerjakan di buku latihan kalian.
1. Jelaskan perbedaan air sadah dan air lunak. Mana yang lebih baik untuk air minum, mengapa?
2. Jelaskan jenis kesadahan dan bagaimana cara menghilangkannya?
3. Jelaskan keuntungan dan kerugian air sadah.
4. Jelaskan cara penjernihan air sungai yang berwarna cokelat akibat lumpur dapat digunakan sebagai air minum.
Kerjakan di buku latihan kalian. 1. Mengapa titik leleh magnesium
lebih tinggi dari pada titik leleh natrium?
2. Sebutkan 2 unsur periode ketiga yang memiliki energi ionisasi paling besar, mengapa hal itu terjadi?
3. Tuliskan reaksi antara natrium dengan asam nitrat dan aluminium dengan asam nitrat.
4. Jelaskan mengapa Mg(OH)2 bersifat basa, sedangkan P(OH)5 bersifat asam.
5. Manakah asam yang lebih kuat H2SO4 atau HClO4? Jelaskan. 6. Jelaskan cara menghilangkan
kesadahan tetap menggunakan resin penukar ion.
7. Apa yang dimaksud dengan batu ketel? Mengapa adanya batu ketel memboroskan penggunaan bahan bakar?
8. Tuliskan reaksi-reaksi yang terjadi pada proses soda-kapur.