kimia dasar kimia unsur

(1)

iqm al@ugm . ac. id iqm al@ugm . ac. id

Kimia unsur

I qm al Tahir

Jurusan Kim ia FMI PA UGM

Klasifikasi

Materi

iqm al@ugm . ac. id iqm al@ugm . ac. id Kuantitas materi :

Kuantitas materi : AtomAtomdandankonsep molkonsep mol

Mol

Mol-- Jumlah materi yang terkandung sebagai kuantitas dasar Jumlah materi yang terkandung sebagai kuantitas dasar dalam bentuk atom, molekul atau partikel lain dimana

dalam bentuk atom, molekul atau partikel lain dimana

jumlah ini disetarakan dengna jumlah atom dari 12

jumlah ini disetarakan dengna jumlah atom dari 12g g isotop isotop karbon

karbon--1212secara eksak.secara eksak.

1

1 molmol= = 6,022141996,02214199x 10x 102323partikelpartikel

•

• Satum mol selalu memiliki jumlah partikel yang sama, tidak Satum mol selalu memiliki jumlah partikel yang sama, tidak

tergantung dari jenis senyawanya.

•

• 6.02 x 106.02 x 102323_{disebut bilangan}_{disebut bilangan}_Avogadro_Avogadro_{sebagai penghargaan}_{sebagai penghargaan} bagi Amedeo

bagi AmedeoAvogadro Avogadro yang pertama mengusulkan ide ini.yang pertama mengusulkan ide ini.

iqm al@ugm . ac. id iqm al@ugm . ac. id Atom dan konsep mol

Atom dan konsep mol

Massa molar

Massa molar -- jumlah massa dalam gram untuk satu mol jumlah massa dalam gram untuk satu mol

unsur atau molekul.

•

• Untuk unsur, massa molear merupakan jumlah gram yang secara Untuk unsur, massa molear merupakan jumlah gram yang secara numerik sama dengan massa atom dalam satuan massa atom

numerik sama dengan massa atom dalam satuan massa atom

(sma) atau atomic

(sma) atau atomicmass mass unit (amu).unit (amu).

Massa

Massa↔↔Konversi MolKonversi Mol

Mol Mol ÆÆMassaMassa

gram mol gram

Mol⋅ =

1

Massa Massamolarmolar

Massa Massa ÆÆMolMol

mol gram

mol

Gram⋅1 =

1/Massa molar 1/Massa molar

Abad 18, baru 51 unsur diketahui Abad 18, baru 51 unsur diketahui (gas mulia belum ditemukan) (gas mulia belum ditemukan)

John Newland (1864) :

Penyusunan unsur

Penyusunan unsur--unsur berdasarkan unsur berdasarkan

kenaikan massa atom.

Tabel Periodik

Disusun tahun

Disusun tahun1869 1869 secara terpisah oleh :secara terpisah oleh :DmitriDmitriMendeleevMendeleevdari dari

Rusia dan Lothar

Rusia dan LotharMeyer Meyer dari Jermandari Jerman..

Di alam ada 109 unsur,

bagaim ana penyusunan unsur t ersebut secara logis ?

D . M e n d e le e v :

(2)

Tabel Periodik

D. Mendeleev :

Peny usunan unsur- unsur secara vert ik al berdasark an sifat - sifat fisik dan k im ia.

Mendeleev Mendeleev dk enal sebagai dk enal sebagai “

“fat her of t he fat her of t he m oder n m oder n per iodic t able per iodic t able”” karena konsep karena konsep ini dan ini dan m er am alkan m er am alkan beber apa beber apa unsur baru unsur baru yang sat it u yang sat it u belum belum diket ahui. diket ahui.

Tabel Periodik

PENYUSUNAN BERDASARKAN NOMOR ATOM :

H . M OSLEY ( 1 9 1 3 ):

• Percobaan sinar X y ang dikenakan pada t arget suat u unsur. • Akar k uadrat dar i fr ekuensi sinar sebanding dengan nom or at om unsur.

• Aplik asi : unt uk penent uan nom or at om berbagai j enis unsur.

H a sil pe n e lit ia n :

• m em predik si 3 unsur bar u ( Z = 43, 61 dan 75)

• Mem bukt ik an ahli k im ia bahw a no at om lebih ber m akna dar ipada berat at om

• Menghasilkan t abel per iodik m odern

iqm al@ugm . ac. id iqm al@ugm . ac. id Tabel

TabelPeriodikPeriodik

1A

2A 3A4A 5A 6A7A 8A

1B 2B 3B 4B 5B 6B 7B

8B

Periode Periode--Baris Baris

horisontal

horisontaldalam tabel dalam tabel periodik

periodik..

Period 4 Period 4 Period 5 Period 5 Period 6 Period 6

Golongan

Golongan-- Kolom vertikal berisikan Kolom vertikal berisikan

unsur

unsur--unsur yang memiliki kemiripan sifat unsur yang memiliki kemiripan sifat fisik dan sifat kimia.

fisik dan sifat kimia. G

ro up

1A G

ro_up 1A

G ro

up 3A G

ro_up 3A

Sistem

grup

Sistem

periode

The Periodic Table

Period Group or

family Period Group or Family

iqm al@ugm . ac. id iqm al@ugm . ac. id Penggolongan unsur dalam

(3)

Unsur logam

Sifat logam :

Pada temperatur kamar umumnya berbentuk padatan kecuali raksa

merupakan penghantar yang baik untuk panas dan listrik

bersifat dapat ditempa

memiliki kekerasan yang tinggi

berkilau

Unsur logam

Unsur logam: Merupakan : Merupakan

unsur

unsur--unsur yang unsur yang terdapat pada sisi

terdapat pada sisi

kiri tabel periodik

yang memiliki

kemiripan sifat fisik

Contoh logam

kalium, K bereaksi dengan air dan harus disimpan dalam minyak tanah

Seng, Zn, lebih stabil dari kalium

tembaga, Cu, termasuk logam relatif lunak dan bersifat penghantar listrik yang baik

Raksa, Hg, satu-satunya logam yang berbentuk cair pada temperatur kamar.

Sifat

Nonlogam

Sifat Nonlogam

penghantar yang jelek baik untuk panas maupun listrik

cenderung bersifat rapuh

Banyak nonlogam berupa gas pada temperatur kamar

Nonlogam

Nonlogam-- Merupakan unsurMerupakan unsur--unsur yang terletak di sisi kanan unsur yang terletak di sisi kanan

tabel periodik dengan sifat

tabel periodik dengan sifat--sifat yang sangat sifat yang sangat

bervariasi.

Contoh non logam

Sulfur, S, dikenal sebagai batu belerang

Gambaran microsphere dari phosphor, P, nonlogam yang reaktif

Karbon, C : Grafit bukan satu-satunya bentuk murni karbon. Intan juga karbon dengan warna dan kecerahan yang dihasilkan dari struktur kristalnya.

Sifat metaloid

Metalloid melintang di antara logam dan non logam pada tabel periodik

Metaloid

Memiliki sifat baik sebagai logam maupun

Silikon

,

Si

–

suatu metaloid

Silicon

berkilau seperti logam rapuh seperti non logam merupakan semiconductor terhadap listrik

(4)

Golongan unsur penting dalam tabel periodik

Logam Logam AlkaliAlkali

•

• GolonganGolongan1A1A •

• Semua berbentuk padatan pada temperatur kamarSemua berbentuk padatan pada temperatur kamar

•

• Sangat reaktif sehingga di alam hanya dijumpai dalam bentuk Sangat reaktif sehingga di alam hanya dijumpai dalam bentuk

persenyawaan dengan unsur lain.

•

• Bereaksi dengan air membentuk larutan alkaliBereaksi dengan air membentuk larutan alkali..

Golongan unsur penting dalam tabel periodik

Golongan unsur penting dalam tabel periodik

Logam Alkali tanah Logam Alkali tanah

•

• GolonganGolongan2A2A

•

• Sangat reaktif sehingga umumnya dijumpai dalam bentuk Sangat reaktif sehingga umumnya dijumpai dalam bentuk senyawa kecuali beryllium

senyawa kecuali beryllium(Be).(Be).

•

• Unsur dan oksida dalam air akan membentuk larutan alkaliUnsur dan oksida dalam air akan membentuk larutan alkali

Logam transisi Logam transisi

•

• UnsurUnsurgolongan golongan BB •

• Banyak unsurnya yang dijumpai Banyak unsurnya yang dijumpai

melimpah di dalam tanah/permukaan

bumi.

•

• Banyak yang unsurnya ditemukan Banyak yang unsurnya ditemukan

alami dalam bentuk senyawa

alami dalam bentuk senyawa..

•

• Terdapat beberapa jenis unsur Terdapat beberapa jenis unsur

bersifat kurang reaktif dan di alam

dijumpai dalam bentuk unsur murni

[contoh

[contohperakperak(Ag), (Ag), emasemas(Au), (Au),

Platina

Platina(Pt)].(Pt)].

Golongan unsur penting dalam tabel periodik

Karbon Karbon

•

• Dijumpai pada eluruh senyawa organik Dijumpai pada eluruh senyawa organik •

• Merupakan komponen utama penyusun senyawaMerupakan komponen utama penyusun senyawaorganikorganik..

•

• KarbonKarbondapat bersifat dapat bersifat allotrofallotrof..

Grafit

Grafit Intan Intan BuckminsterfullereneBuckminsterfullerene “

“BuckyBuckyBallBall”” Allotrof

Allotrof-- Berbeda sifat fisik untuk unsur yang samaBerbeda sifat fisik untuk unsur yang sama..

Golongan unsur penting dalam tabel periodik

Halogen Halogen

•

• Berasal dari kata Yunani :Berasal dari kata Yunani :

hal hal==““saltsalt””, ,

genes

genes==““formingforming””. .

•

• Bereaksi secara kuat dengan Bereaksi secara kuat dengan

logam alkali membentuk

garam

garam..

Golongan unsur penting dalam tabel periodik

Gas mulia (

Gas mulia (NobleNobleGas)Gas) •

•

• Biasa dikenal sebagai gas yang bersifatBiasa dikenal sebagai gas yang bersifatinert inert

Sangat tidak reaktif.Sangat tidak reaktif. •

• Memiliki kelimpahan yang rendah di atmosfer bumiMemiliki kelimpahan yang rendah di atmosfer bumi

•

• Helium (He) Helium (He) merupakan unsur dengan kelimpahan paling besar di merupakan unsur dengan kelimpahan paling besar di alam.

alam.

(5)

Rumus kimia

Mer upak an singk at an unt uk m olek ul

m enggunak an

sim bol

( sat u at au dua

kom binasi hur uf)

unt uk t iap unsur

Menunj uk k an

Menunj uk k an ber apa j um lah at om

ber apa j um lah at om

of

dar i unsur y ang ada dalam seny aw a

dan dit ulis

dan dit ulis subsk r ipt

subsk r ipt

Tanda kur ung

( )

( ) digunak an unt uk

digunak an unt uk

m engindik asik an gugus kim ia y ang

t er j adi sebagai sat u k esat uan.

Rumus kimia

1 at om

1 at om hidr ogenhidr ogen

⇒

H

HCl

Cl

⇐

1 at om 1 at om khlorkhlor

2 at om s

2 at om s hidr ogenhidr ogen

⇒

H

2₂

O

⇐

1 at om 1 at om oksigenoksigen

1 at om