• Tidak ada hasil yang ditemukan

Makalah Kimia Unsur (1) docx

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "Makalah Kimia Unsur (1) docx"

Copied!
17
0
0

Teks penuh

(1)

D

I

S

U

S

U

N

OLEH : KELOMPOK 1

Abia Appu Sirenden

Ines Patandianan

Julio C. Malamassam

Karunia Meiliana Masseleng

Sonia Pratiwi

Yashinta Rumpa

KELAS : XII IPA 1 (SMA KRISTEN BARANA’)

KATA PENGANTAR

(2)

ini dengan baik. Makalah ini dibuat dalam rangka melaksanakan tugas mata

peajaran kimi yang diberikan oleh Ibu Elisabeth Kuddi. Kami menyadari bahwa di

dalam makalah ini masih banyak kekurangan yang perlu perbaikan. Olehnya

itu,tangan kami terbuka lebar untuk menerima kritik dan saran dari para pembaca

demi penyempurnaan makalah ini.

Harapan kami adalah semoga makalah ini dapat berguna bagi siapapun yang

membacanya. Terimakasih…

Barana’, 28 September 2015

Penyusun

Kelompok 1

DAFTAR ISI

(3)

Kata Pengantar……….…………ii

Daftar Isi………...iii

BAB I PENDAHULUAN……….1

BAB II ISI……….2

BAB III PENUTUP……….13

Daftar Pustaka……….16

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

(4)

sifatnya ke dalam beberapa golongan, yaitu golongan A (golongan utama) dan golongan B (golongan transisi). Selain itu, unsur-unsur kimia dapat dikelompokkan menjadi unsur logam, nonlogam, semilogam, dan gas mulia

Beberapa usur logam dan nonlogam, dalam bentuk unsur maupun senyawa, banyak dimanfaatkan didalam kehidupan sehari-hari. Penggunaan beberapa unsur logam dan nonlogam meningkat dengan berkembang pesatnya industri, baik sebagai alat, bahan dasar, maupun sumber energi.

Unsur-unsur logam umumnya diperoleh sebagai bijih logam dalam batuan. Alam Indonesia sangat kaya akan sumber mineral bijih logam, karena itu perlu penguasaan teknologi untuk mengolahnya menjadi logam yang dibutuhkan.

Unsur Logam yang sudah akrab dengan kehidupan kita sehari-hari diantaranya adalah, besi, tembaga, atau perak. Ternyata unsur natrium pun bersifat logam. Namun, karena tak stabil dalam keadaan unsurnya, ia lebih banyak kita temui dalam bentuk senyawanya.

Keberadaan unsur kimia di alam sangat melipah. Sumber

unsur-Unsur kimia terdapat di kerak bumi, dasar laut, dan atmosfer, baik dalam bentuk unsur bebas, senyawa ataupun campurannya. Unsur-unsur kimia yang terdapat di alam dalam bentuk unsur bebasnya (tidak bersenyawa dengan unsur lainnya), diantaranya logam platina (Pt), emas (Au), karbon (C), gas nitrogen (N2), oksigen (O2), dan gas-gas mulia. Adapun unsur-unsur lainnya ditemukan dalam bentuk bijih logam. Bijih logam merupakan campuran antara mineral yang mengandung unsur-unsur kimia dan pengotornya. Mineral-mineral tersebut berbentuk senyawa oksida, halida, fosfat, silikat, karbonat, sulfat, dan sulfida. Logam platina (Pt) dan emas (Au) disebut logam mulia. Sumber logam mulia dan mineral-mineral dapat ditemukan di kerak bumi, sedangkan sumber gas oksigen, nitrogen, dan gas mulia (kecuali He) terdapat di lapisan atmosfer.

Sulit dibayangkan jika kita hidup tanpa adanya unsur kimia karena semua benda yang ada di alam ini mengandung unsur kimia, baik dalam bentuk logam atau unsur bebasnya,

senyawanya, atau paduan logamnya. Tak bisa dipungkiri, selain memberikan manfaat, beberapa unsur kimia memberikan dampak negatif terhadap lingkungan dan kesehatan. Kegunaan dan dampak dari unsur-unsur kimia beserta cara mencegah dan menanganinya tidak terlepas dari sifat yang dimiliki unsur-unsur tersebut. Melalui makalah ini kami harapkan pembaca dapat

memahami dan mengetahui kimia unsur lebih spesifik lagi.

B. Tujuan Penulisan

1. Mengetahui dan memahami keberadaan gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah di alam.

2. Mengetahui dan memahami reaksi dan sifat-sifat gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah.

3. Mengetahui dan memahami kegunaaan gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah.

C. Rumusan Masalah

1. Seberapa banyak keberadaan gas mullia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah di alam? 2. Bagaimana sifat-sifat dan reaksi-reaksi gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah? 3. Apakah kegunaan dari gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah?

D. Tujuan Penulisan

Hasil dari penulisan ini diharapkan dapat memberikan manfaat kepada semua pihak yang membacanya umumnya dan khususnya kepada siswa untuk menambah wawasan dan

(5)

BAB II

ISI

A. GAS MULIA (GOLONGAN VIIIA)

Kelimpahan di alam

Tabel persentase kelimpahan gas mulia di alam

Unsur Persentase

Sifat Fisik Gas Mulia

Tabel data kuantitatif sifat fisik gas mulia di alam

Data Fisik He Ne Ar Kr Xe Rn

Nomor atom 2 10 18 36 54 86

Elektron valensi 2 8 8 8 8 8

Jari-jari atom (Å) 0,50 0,65 0,95 1,10 1,30 1,45

Titik leleh (⁰C) -272,2 -248,6 -189,4 -157,2 -111,8 -71

Titik didih ( C)⁰ -268,9 -246,0 -185,9 -153,4 -108,1 -62

Energi ionisasi (El, kJ/mol) 2640 2080 1520 1350 1170 1040

Afinitas elektron (AE, kJ/mol) 0,178 0,900 1,78 1,78 5,89 9,73

Sifat Kimia Gas Mulia

- Energi ionisasi tinggi dan afinitas electron rendah, sehingga sukar bereaksi.

- Keelektronegatifan rendah.

- Stabil sebagai unsur monoatom.

- Makin ke bawah : energi ionisasi makin rendah, sehingga Ar, Kr, Xe, dan Rn dapat

direaksikan dengan atom yang sangat elektronegatif (F dan O)

- Makin ke bawah, jari-jari atom (r), kerapatan (ρ), titik leleh, titik didih, dan kereaktifan meningkat.

Walaupun senyawa gas mulia telah berhasil dibuat, namun tetap harus diakui bahwa unsur gas mulia lebih stabil dari semua golongan lainnya. Unsur gas mulia hanya dapat berikatan dengan unsur yang sangat elektronegatif, seperti fluorin dan oksigen.

Reaksi-reaksi Gas Mulia

Unsur Reaksi Nama Senyawa yang

(6)

6XeF4(s) + 12H2O(l) → 2XeO3(s) + 4Xe(g) +3O2(g) + 24HF(aq)

Rn Rn(g) + F2(g) → RnF2(g) Radon difluorida

Kegunaan Gas Mulia

Gas

Mulia Kegunaan Sifat-sifat atau Alasan

He

1 Pengisi balon udara Tidak mudah terbakar.

2 Campuran He/O2, di samping N2/O2, untuk pernapasan penyelam Kelarutan dalam darah rendah,

3 Pelarut untuk anestesi gas mencegah narkosis nitrogen.

4 Campuran He/O2 untuk pernapasan pasien Tidak reaktif. Densitas rendah,

5 Transfer panas sedang untuk reaktor nuklir mudah mengalir. Transfer panas

6 Atmosfer inert untuk pengelasan logam cepat, tidak menjadi radioaktif

7 He cair digunakan untuk menjaga suhu rendah dalam penelitian Sukar bereaksi. Titik didih sangat

(kriogenik) rendah. Walaupun lebih berat

8 Pendingin untuk superkonduktor dalam scanner daripada hidrogen, tetapi He

9 Pendorong bahan bakar cair pada roket cocok untuk tujuan ini karena

10 Untuk mengangkat peralatan-peralatan ke atmosfer yang lebih tinggi He tidak terbakar.

untuk mengukur kondisi atmosfer

Ne

1 Lampu neon Pada tekanan yang rendah Ne

pun, arus listrik yang sedang

2 Cahaya fluoresensi dapat menyebabkan cahaya

merah-orange menjad terang,

3 TV tabung dapat dimodifikasi dengan kaca

merah atau pencampuran

4 Laser neon dengan uap air Ar atau Hg.

Ar

1 Atmosfer inert untuk pengelasan Sukar bereaksi sehingga

mencegah penguapan filamen

2 Pengisi bola lampu tungsten dan penghitaman bola

Kr

Memberikan berkas cahaya yang

Pemandu pesawat tinggal landas lebih lama daripada Ar, tetapi

lebih mahal

Xe Campuran Xe dan Kr dengan intensitas tinggi digunakan untuk Kedua gas memiliki respon yang

pencahayaan dalam lampu fotografi cepat terhadap arus listrik.

Rn Terapi kanker secara radiokimia Radioaktif

B. HALOGEN (GOLONGAN VIIA)

Kelimpahan di Alam

Klor terdapat di alam karena daya gabung klor terhadap unsur-unsur lain yang biasanya

sangat besar membentuk senyawaan terutama dalam garam dapur NaCl, KCl dan MgCl2. Brom

mula-mula diperoleh dari dalam air laut. Unsur-unsur ini sekarang diusahakan dalam jumlah

yang besar sebagai bromida, misal NaBr, MgBr2. Iod terdapat sebagai Na-iodat dalam

mutterlauge, sendawa chili sebagai iodida dalam ganggang laut dan dalam sumber air iodium di

Jawa Timur (Mojokerto) serta dalam kelenjar gondok manusia dan hewan. Oleh karena daya

gabung terhadap unsur-unsur lain lebih besar daripada halogen lainnya, maka fluor selalu

(7)

Sifat Fisik Halogen

Sifat-sifat F Cl Br I At

Wujud (25 C)⁰ Gas Gas Cair Padat Padat

Warna Kuning

Jari-jari atom (Å) 0,72 1,00 1,14 1,33 1,40

Jari-jari anion X-(Å) 1,19 1,67 1,82 2,06 ―

Konfigurasi e– valensi 2s2 2p5 3s2 3p5 4s2 4p5 5s2 5p5 6s2 6p5

Energi ionisasi pertama (kJ/mol) 1681 1251 1140 1008 890

Afinitas elektron (kJ/mol) -328 -349 -325 -249

Keelektronegatifan 4,0 3,0 2,8 2,5 2,1

Titik leleh ( C, 1 atm)⁰ -220 -101 -7,1 114 ―

Potensial reduksi standar (volt)

X2→2Xˉ 2,87 1,36 1,06 0,54 ―

Titik didih ( C, 1 atm)⁰ -188 -35 59 184 ―

Energi ikatan X―X (kJ/mol) 155 242 193 151 ―

Kerapatan (g/cm3) 1,11 1,56 3,212 4,93

Sifat Kimia Halogen

- Unsur-unsur halogen terdapat sebagai molekul diatomic.

- Halogen merupakan unsur nonlogam yang paling reaktif dengan kecenderungan untuk

menarik electron yang kuat, karena halogen memiliki keelektronegatifan dan afinitas electron yang tinggi.

- Unsur halogen juga berperan sebagai oksidator kuat dalam suatu reaksi redoks.

- Halogen cenderung berikatan dengan atom-atom lain, baik logam maupun nonlogam,

membentuk senyawa ionic maupun kovalen.

Reaksi-reaksi Halogen

Dengan Logam Dengan Hidrogen Dengan Nonlogam danMetaloid Tertentu H2 + X2 → 2HX

2Al + 3Br2 → 2AlBr3 H2 + F2 → 2HF Si + 2X2 → SiX4

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 H2 + Cl2 → 2HCl 2B + 3X2 → 2BX3

Cu + F2 → CuF2 H2 + Br2 → 2HBr P4 + 6X2 → 4PX3

2Na + Cl2 → 2Nacl H2 + I2 → 2HI P4 + 10X2 → 4PX5

Dengan Hidrokarbon Dengan Nitrogen Dengan Basa

CH4 + F2 → CH3F + HF Tidak bereaksi

 Reaksi-reaksi Ion-Ion Halida

(8)

Asam sulfat memiliki sifat sebagai oksidator maupun sebagai asam. Semua senyawa halida dapat bereaksi dengan H2SO4.

- Ion fluorida dan ion klorida bereaksi dengan H2SO4 pekat berturut-turut menghasilkan

asam fluorida dan asam klorida.

- Ion bromide dan ion iodide bereaksi dengan H2SO4 pekat berturut-turut tidak

menghasilkan asam bromide dan asam iodida, tetapi menghasilkan belerang dioksida (SO2) dan asam sulfide (H2S)

Asam fosfat pekat adalah asam lemah dan oksidator lemah yang dapat bereaksi dengan semua garam halida menghasilkan garam-garam halide. Reaksi ini banyak diterapkan dalam

pembuatan asam-asam halida di laboratorium dengan persamaan reaksi umum : 3Xˉ + H3PO4

→ PO43ˉ + 3HX

Kegunaan-kegunaan dan Produksi Halogen

Halogen Sumber Kegunaan

Fluorin 1 Terdapat dalam air laut, gigi, tulang, dan darah dalam jumlah yang sedikit

1 Sebagai senyawa organik berfluor yang stabil dan tidak mudah terbakar. Senyawa-senyawa ini antara lain digunakan sebagai pendingin, pelumas, pelapis (misalnya teflon), insektisida, dan propelan aerosol.

2 Terdapat melimpah dalam mineral fluorapatit

(Ca5(PO4)3F), fluorspar atau fluorit (CaF2), dan

kriolit (Na3AlF3)

3 Gas kuning pucat F2 dibuat melalui elektrolisis

campuran lelehan KF + HF atau KHF2 dalam

kondisi tanpa air, karena H2O lebih mudah

teroksidasi daripada Fˉ

2 Stanno fluorida, SnF2, digunakan dalam

pasta gigi.

4 Diperoleh melalui reaksi antara

heksafluoromanganat (VI) dengan antimoni (V) fluorida dalam wadah baja-teflon pasif pada suhu 150 C selama 1 jam dengan perolehan F⁰ 2

sebanyak 40%. Reaksi keseluruhan ditunjukkan sebagai berikut :

2K2MnF6(s) + 4SbF5(l) → 4KSbF5(s) + MnF3(s) +F2(g)

Klorin 1 Terdapat sebagai HCl dalam cairan asam lambung. 1 Digunakan dalam produksi polivinil klorida (PVC) yang dikenal sebagai pralon.

(bahasa

Yunani 2 Terdapat melimpah sebagai NaCl, KCl, MgClCaCl2 dalam air garam dan tempat-tempat 2, dan 2 Dalam bentuk Cl2, NaClO, Ca(ClO)2,

Reaksi dengan H3PO4

Fˉ 3NaF(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4(aq) + 3HF(aq)

Clˉ 3NaCl(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4(aq) + 3HCl(aq)

Brˉ 3NaBr(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4(aq) + 3HBr(aq)

(9)

"chloros" = hijau)

bergaram. atau Ca(ClO) banyak digunakan sebagai pemutih untuk bubur kertas

atau tekstil. 3 Dibuat melalui elektrolisis larutan NaCl pekat.

4 Klorin merupakan unsur penyusun utama garam

dapur, NaCl 3 Digunakan untuk pengelantang atau desinfektan dalam pengolahan air,

karena Cl2 bereaksi secara lambat

dengan H2O membentuk HCl dan

HClO. Asam hipoklorit selanjutnya terurai menjadi HCl dan O radikal yang membunuh bakteri.

Bromin 1 Bromin kurang melimpah dibandingkan fluorin dan

klorin.

1 Produksi perak bromida atau kacamat sensitif-cahaya dan film fotografi. (bahasa

Yunani "bromos" = amis)

2 Pada umumnya dijumpai dalam bentuk senyawa NaBr, KBr, MgBr2, dan CaBr2 dalam larutan garam,

di dalam air asin bawah tanah, dan tempat-tempat bergaram.

2 Produksi natrium bromida, suatu obat penenang ringan.

Iodin 1 Diperoleh dari ganggang laut kering atau kerang

membentuk pengotor NaIO3 dalam endapan nitrat

Chile (NaNO3).

Terkandung dalam hormon pengatur pertumbuhan tiroksin yang dihasilkan oleh kelenjar tiroid.

1 Garam meja beriodium mengandung sekitar 0,02% KI yang membantu mencegah penyakit gondok.

3 Identifikasi senyawa kanji dalam suatu bahan.

3 Dapat dibuat melalui reduksi ion iodat dari NaIO3

dengan natrium hidrogen sulfit (NaHSO3).

2IO3ˉ(aq) + 5HSO3ˉ →3HSO4ˉ(aq) + 2SO42ˉ(aq) +

H2O(l) + I2(s)

Iodin yang diperoleh selanjutnya dimurnikan melalui sublimasi.

Penggunaan Halogen dalam Kehidupan Sehari-hari :

a. Penggunaan fluor

-

Untuk membuat pendingin dan deterjen.

-

Memproduksi uranium heksafluorida dan senyawa fluor lainnya.

-

Untuk bahan bakar roket.

-

Ion fluorida digunakan dalam pasta gigi untuk mencegah gigi berlubang.

-

Senyawa terfluorinasi dapat digunakan untuk membuat plastik dan juga

untuk sketsa kaca.

-

Senyawa terfluorinasi juga untuk menandai bola kaca tipis untuk dukir.

b. Penggunaan klor

-

Sebagai pemutih kertas dan kain.

-

Penggunaan dalam air minum dan kolam renang karena dapat membunuh

bakteri berbahaya.

-

Untuk produksi insektisida, pelarut, pewarna makanan, plastik, pewarna

tekstil, produk minyak bumi, produk kertas, dan lain-lain.

c. Penggunaan brom

-

Sebagai decomposer yang baik karena brom memiliki afinitas terhadap

hidorgen.

(10)

-

Digunakan dalam pemadam api, pewarna, dan obat-obatan.

d. Penggunaan iod

-

Digunakan dalam pengobatan, fotografi, dan pewarna.

-

Untuk mengidentifikasi amilum.

-

Sebagai pengontras X-ray dan untuk injeksi intravena.

e. Penggunaan astatine

Astatin berupa padatan pada suhu kamar. Salah satu karakteristik khusus dari

astatine adalah tidak ditemukan di alam sama sekali. Astatin dihasilkan oleh

bombardier bismut dengan partikel alpha. Pemanfaatan astatin belum

ditemukan.

C. LOGAM ALKALI (GOLONGAN IA)

Kelimpahan di Alam

Logam alkali yang banyak di kulit bumi adalah natrium dan kalium, sedangkan litium, rubidium, dan cesium jauh lebih kecil. Fransium (Fr) sebagai unsur ke enam golongan alkali tidak stabil (radioaktif) dengan waktu paro 21 menit, sehingga sulit dipelajar. Diperkirakan hanya sekitar 30 g fransium di kulit bumi. Karena kereaktifannya, unsur alkali tidak ditemukan dalam keadaan bebas di alam, tetapi sebagai ion positif (L+) dalam senyawa ion. Kebanyakan

senyawanya larut dalam air sehingga logam ini banyak terdapat di air laut.

Sifat Fisik Logam Alkali

Sifat-sifat Li Na K Rb Cs Fr

Elektron terluar 2s1 3s1 4s1 5s1 6s1 7s1

Titik leleh (⁰C) 186 97,8 63,6 38,9 28,5 27

Titik didih ( C)⁰ 1347 904 774 688 678 677

Kerapatan (g/cm3) 0,534 0,971 0,862 1,53 1,87

-Jari-jari atom (Å) 1,52 1,86 2,27 2,48 2,65

-Keelektronegatifan 1,0 0,9 0,9 0,9 0,8 0,8

(11)

-Energi ionisasi (kJ/mol) : M(g) → M+(g) + eˉ 520 496 419 403 377

M+

(g) → M2+(g) + eˉ 7298 4562 3051 2632 2420

-∆H⁰hidrasi(kJ/mol) : M(g) + xH2O→ M+(aq) -544 -435 -351 -293 -264

-

Sifat Kimia Logam Akali

- Logam alkali juga bersifat korosif. Cesium (tampak seperti emas) meleleh di tangan dan

dapat terjebak dalam plastik karena korosif.

- Titik leleh dan titik didih logam alkali relatif rendah karena lemahnya ikatan logam. Setiap atom hanya dapat member satu electron untuk membentuk ikatan logam.

- Logam-logam alkali menjadi penghantar listrik dan panas yang baik, karena elektron

valensinya begitu mudah berpindah.

- Atom-atom logam alkali terionisasi jika disinari dengan cahaya berenergi rendah (efek fotolistrik). Efek ini makin besar dengan bertambahnya ukuran atom. Itulah sebabnya, cesium digunakan dalam sel fotolistrik.

- Logam-logam alkali memiliki energi ionisasi yang rendah karena elektron valensi

atom-atom logam alkali sangat mudah dilepaskan.

- Dalam senyawa-senyawanya, semua logam alkali memiliki bilangan oksidasi +1.

- Garam-garam logam alkali dengan anion-anion yang kecil sangat mudah larut dalam air,

tetapi garam-garam dengan anion yang besar dan kompleks, seperti silikat dan aluminosilikat, sangat tidak larut dalam air.

- Semakin ke bawah dalam golongan, reaktivitas makin besar.

Reaksi-reaksi Logam Akali

Reaksi Keterangan

Kegunaan Logam Akali

Logam Kegunaan

Litium dan seyawanya 1 Digunakan sebagai media transfer panas dalam percobaan reaktor nuklir, karena Li memiliki kapasitas panas yang tinggi.

2 Paduan litium-aluminium yang sangat ringan digunakan dalam konstruksi pesawat terbang.

3 Digunakan dalam sel kering yang ringan dan baterai

karena memiliki masa pakai yang lama, bahkan pada suhu yang sangat tinggi sekalipun.

(12)

proses-proses pengeringan di industri dan pengatur kondisi udara (air conditioning)

Natrium dan

senyawanya 1 Digunakan sebagai pereduksi dalam pembuatan bahan obat-obatan dan penyelup dalam metalurgi logam seperti titanium dan zirkonium.

2 Logam Na menghasilkan cahaya kuning yang terang, sehingga digunakan sebagai lampu penerangan jalan raya. 3 Natrium banyak dijumpai dalam bentuk senyawa, seperti

NaOH (soda kaustik), Na2CO3 (soda abu), Na2CO3.10H2O

(soda cuci), dan NAHCO3 (soda kue atau soda bikarbonat).

4 NaCl (garam meja) sebagai sumber senyawa-senyawa Na dan Cl yang lain.

5 NaNO3 (sendawa Chili) sebagai bahan pupuk.

6 Na2SO4 sebagai bahan untuk produksi HCl

7 NaH digunakan untuk sintesis NaBH4 sebagai bahan untuk recovery perak dan merkuri dari air limbah.

8 NaOH digunakan dalam industri rayon, cairan pembersih, sabun, kertas, tekstil, dan polimer.

Logam alkali yang lain 1 KNO3 dikenal sebagai sendawa (saltpeter), digunakan sebagai pupuk kalium dan nitrogen.

2 Kalium-40 digunakan dalam peluruhan radioaktif kalium-argon untuk mengetahui umur benda-benda kuno. 3 Pada penanganan pernapasan darurat, KO2 bereaksi

dengan H2O dan CO2 dalam udara pernapasan

membentuk O2.

4 Logam rubidium, cesium, dan fransium saat ini masih sangat jarang digunakan.

5 Cesium digunakan dalam beberapa sel fotolistrik.

D. ALKALI TANAH (GOLONGAN IIA)

Kelimpahan di Alam

Magnesium dan kalsium melimpah dalam kerak bumi sebagai senyawa karbonat dan sulfat. Kalsium banyak dijumpai dalam batu-batuan di daerah berkapur sebagai senyawa kalsium karbonat dan kalsium fosfat dan cangkang kerang binatang. Berilium, stronsium, dan barium terdapat kurang melimpah di bumi. Radium merupakan isoto radioaktif sehingga jarang

ditemukan. Logam-logam IIA dapat diperoleh melalui elektrolisis lelehan garam-garam klorida.

Sifat Fisik Alkali Tanah

Sifat-sifat Be Mg Ca Sr Ba Ra

Elektron terluar 2s2 3s2 4s2 5s2 6s2 7s2

Titik leleh ( C)⁰ 1283 689 839 770 725 700

Titik didih ( C)⁰ 2484 1105 1484 1384 1640 1140

Kerapatan (g/cm3) 1,85 1,74 1,55 2,60 3,51 5

Jari-jari atom (Å) 1,12 1,60 1,97 2,15 2,22 2,20

Jari-jari ion, M2+ (Å) 0,59 0,85 1,14 1,32 1,49

(13)

E⁰red(volt) : M+(aq)+eˉ → M(s) -1,85 -2,37 -2,87 -2,89 -2,90 -2,92

Energi ionisasi (kJ/mol) : M(g) → M+(g) + eˉ 899 738 599 550 503 509

M+(g) → M2+(g) +

eˉ 1757 1451 1145 1064 965 -979

∆H hidrasi(kJ/mol) : M⁰ (g) + xH2O→ M+(aq) - -1925 -1650 -1485 -1276

-

Sifat Kimia Alkali Tanah

- Sifat logam unsur alkali tanah bertambah dengan bertambahnya nomor atom

- Semua logam alkali tanah teroksidasi di tanah membentuk senyawa oksida, kecuali Be.

- Oksida alkali tanah, kecuali BeO, bersifat basa karena bereaksi dengan air membentuk

senyawa hidoksida

- Berilium hidroksida, Be(OH)2, tidak terlalu larut dalam air dan bersifat amfoter. Selain

itu, ion Be2+ bereaksi dengan larutan basa kuat membentuk endapan Be(OH)

2. Jika basa

kuatnya berlebih, endapan Be(OH)2 larut membentuk ion kompleks [Be(OH)4]2-.

- Magnesium hidroksida hanya sedikit larut dalam air. Ca(OH)2, Sr(OH)2, dan Ba(OH)2

adalah basa kuat.

- Makin besar nomor atom, makin reaktif logam alkali.

Reaksi-reaksi Alkali Tanah

a.

Reaksi-reaksi Logam Alkali Tanah (Golongan IIA)

Reaksi dengan

Oksigen, O2 Reaksi dengan Air Reaksi dengan Asam

M(s) + O2(g) → MO (s) M + 2H2O → M(OH)2 + H2 Be(s) + HCl(aq) → BeCl2(aq) + H2(g)

(M=Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) (M=Mg, Ca, Sr, Ba) Be(s) + H2SO4(aq) → BeSO4(aq) + H2(g)

Berilium tidak bereaksi dengan air murni, walaupun

dipanaskan. Mg bereaksi dengan air panas

Ba(s) + HCl(aq) → BaCl2(aq) + H2(g) Ba(s) + H2SO4(aq) → BaSO4(s) + H2(g)

b.

Persamaan reaksi pembentukan senyawa oksida, hidrida, dan nitrida logam

IA dan IIA

Senyawa Logam IA Logam IIA

Oksida 4M + O2 → 2M2O 2M + O2 → 2MO

Hidrida 2M + H2 → 2MH M + H2 → MH2

Air Sadah

Air sadah (hard water) adalah air yang sulit digunakan untuk mencuci karena

mengandung ion-ion Ca2+ dan Mg2+ yang berlebih. Ion-ion ini mengendapkan sabun atau deterjen

sehingga daya cuci sabun atau deterjen menurun bahkan hilang.

Sabun/deterjen + Ca2+/Mg2+(aq) → Ca(sabun/deterjen)2(s)

Contoh :

(14)

2C17H35COONa(s) + Ca(HCO3)2(aq) → Ca(C17H35COO)2(S) + 2NaHCO3(aq)

Akibatnya, sabun atau deterjen dalam air sadah sulit berbuih. Tingkat kesadahan air bergantung pada konsentrasi Ca2+ dan atau Mg2+.

Tingkat Kesadahan Konsentrasi Mg2+ dan Ca2+ (gpg)*

Lunak Kurang dari 1,0

Sedikit sadah 1,0-3,5

Setengah sadah 3,5-7,0

Sadah 7,0-10,5

Sangat sadah Lebih dari 10,5

Kegunaan Alkali Tanah (dan Senyawa-senyawanya)

Logam Sifat Kegunaan

Berilium (Be) Senyawa berilium sangat toksis

Karena jarang, berilium hanya memiliki sedikit penggunaan. Berilium terutama terdapat sebagai beril, Be3Al2Si6O18, berwarna hijau. Karena dapat ditembus oleh sinar-X,maka jendela lubang sinar tabung sinar-X dibuat dari Be.

(Mg) 1 Logam Mg dapat terbakar di udara dengan pancaran cahaya putih yang terang.

1 Mg banyak digunakan dalam pencahayaan fotografi dan sebagai bahan kembang api.

2 Ringan. 2 Pembuatan paduan logam untuk

bahan bangunan. 3 Mudah bereaksi dengan

oksigen di udara. 3 Pelindung korosi. Kalsium (Ca) 1 Mudah bereaksi dengan

oksigen dan air membentuk senyawa oksida dan

hidroksida.

1 Sebagai zat pereduksi dalam metalurgi uranium, thorium, dan logam-logam yang lain.

2 Sebagai perangkap untuk

menghilangkan pengotor seperti oksigen dan belerang dalam lelehan logam dan untuk menghilangkan gas-gas yang tertinggal dalam tabung hampa udara.

dalam banyak logam paduan.

4 Bahan baku pembuatan kapur

tohor dan semen untuk bahan-bahan bangunan.

Stronsium (Sr) 1 Mudah bereaksi dengan oksigen dan air membentuk senyawa oksidadan

(15)

hidroksida, dengan

reaktivitas yang lebih tinggi

stronsium yang khas dalam nyala. 2 Logam stronsium sendiri tidak

banyak digunakan. Stronsium klorida banyak digunakan dalam pasta gigi untuk orang-orang yang bergigi sensitif.

2 Reduktor kuat.

Barium (Ba) Semua garam barium

terlarut bersifat toksik 1 Barium merupakan unsur paduan yang digunakan untuk busi karena mudahnya melepaskan elektron ketika dipanaskan.

2 Barium digunakan sebagai zat pengisap gas untuk tabung hampa.

3 Lempung barium sulfat halus, BaSO4, digunakan untuk melapisi alat saluran usus dalam penyiapan fotografi sinar-X karena barium sulfat dapat menyerap sinar-X dengan baik.

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan :

1. Gas mulia adalah kelompok unsur-unsur golongan VIIIA yang terdiri dari helium (He),

neon (Ne), Argon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), dan radon (Ra).

2. Sifat-sifat fisik gas mulia antara lain :

- Gas mulia memiliki daya hantar listrik yang tidak baik.

- He tidak dapat dipadatkan dengan penurunan suhu, tetapi dengan menaikkan tekanan.

- Kerapatan bertambah dari He ke Rn, karena jari-jari, massa atom dan gaya London

bertambah.

- Titik leleh, titik didih, kalor peleburan (∆Hfus) dan kalor penguapan (∆Hv) bertambah dari

He ke Rn, karena kerapatan dan gaya London bertambah.

- Daya hantar panas berkurang dari He ke Rn, karena kerapatan dan gaya London

bertambah, sehingga partikel semakin sulit bergerak, transfer energi panas antarpartikel semakin sulit.

3. Sifat-sifat kimia gas mulia antara lain :

- Energi ionisasi tinggi dan afinitas electron rendah, sehingga sukar bereaksi.

- Keelektronegatifan rendah.

- Stabil sebagai unsur monoatom.

- Makin ke bawah : energi ionisasi makin rendah, sehingga Ar, Kr, Xe, dan Rn dapat

direaksikan dengan atom yang sangat elektronegatif (F dan O)

- Makin ke bawah, jari-jari atom (r), kerapatan (ρ), titik leleh, titik didih, dan kereaktifan meningkat.

4. Halogen adalah kelompok unsur-unsur golongan VIIA. Halogen memiliki sifat sebagai

berikut :

- Golongan unsur yang paling dekat dengan gas mulia, sangat tidak stabil (reaktif) dan afinitas elektron tinggi, dengan urutan afinitas: Cl>F>Br>I>At.

- Keelektronegatifan : F>Cl>Br>At

- Unsur bebasnya terbentuk molekul diatomic (F2, Cl2, Br2, I2).

- Wujud zat pada suhu kamar sesuai dengan ukuran molekulnya. F2 dan Cl2 : gas (jarak

antarmolekul jauh), dan Br2 : cair, I2: padat, karena jari-jari mokeul dari F2 ke I2 makin

besar.

- Sifat oksidator : F2>Cl2>Br2>I2

(16)

5. Halogen dapat bereaksi dengan logam, hidrogen, nitrogen, hidrokarbon, basa, nonlogam dan metaloid tertentu, dan antarhalogen.

6. Logam alkali adalah kelompok logam-logam golongan IA yang terdiri dari Li, Na, K, Rb,

Cs, dan Fr.

7. Semua logam alkali memiliki bilangan oksidasi +1 dalam senyawa-senyawanya.

8. Oksida dalam IA adalah oksida basa. Jika dilarutkan dalam air, oksida-oksida IA larut membentuk larutan basa kuat. Semua basa alkali adalah basa kuat.

9. Logam alkali tanah adalah kelompok logam-logam golongan IIA yang terdiri dari Be,

Mg, Ca, Sr, Ba, dan Rs.

10.Semua logam alkali tanah teroksidasi di udara menjadi oksida, kecuali Be. Semua logam

alkali tanah bereaksi dengan asam menghasilkan garam dan gas H2. Makin besar nomor

atom, reaksi dengan asam makin reaktif.

11. Air sadah adalah air yang sulit digunakan untuk mencuci karena mengandung ion-ion

Ca2+ dan Mg2+.

12.Air sadah sementara dihilangkan atau dilunakkan melalui :

- Pemanasan

- Penambahan larutan karbonat.

13.Air sadah tetap dapat dihilangkan melalui :

- Penambahan larutan karbonat

- Melewatkan air sadah ke dalam kolom penukar ion.

Lampiran…

(17)

DAFTAR PUSTAKA

 Watoni A. Haris, Juniastri Meta. 2015. Buku Siswa Kimia. Bandung : Yrama Widya.

http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/07/kelimpahan-golongan-viia-7a-halogen-di-alam.html

https://www.google.co.id/search?q=gambar+jari-jari+atom+kimia+unsur&biw=1366&bih=696&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0C AYQ_AUoAWoVChMIn6bamNqeyAIVhECOCh3VsAs9#imgrc=_

 http://sukiman-barcitizen.blogspot.co.id/2013/11/makalah-kimia-unsur.html

 http://la-randy.blogspot.co.id/2012/12/makalah-kimia-unsur.html

Gambar

Tabel persentase kelimpahan gas mulia di alam
Gambar Jari-jari atom Kimia Unsur

Referensi

Dokumen terkait

Pada sumur bor BH-3 yang mengandung gas biogenik, kandungan bakteri metanogenik sebesar 1,5% dari total bakteri umum, kandungan karbon total sekitar 4%, unsur utama, unsur logam

3.. Pasangan tokoh tersebut yang sesuai dengan unsur temuannya adalah. Jika suatu zat dapat bersenyawa dengan unsur gas mulia, zat tersebut bersifat. Berikut ini yang bukan sifat

A. Manakah diantara pasangan unsur-unsur berikut yang bukan logam………. Rumus kimia dari asam bromida dan Kalium klorat berturut-turut adalah………. Penulisan lambang unsur

Pada sumur bor BH-3 yang mengandung gas biogenik, kandungan bakteri metanogenik sebesar 1,5% dari total bakteri umum, kandungan karbon total sekitar 4%, unsur utama, unsur logam

Oleh karena itu, tekanan gas tersebut akan lebih kecil daripada tekanan gas ideal karena pada gas ideal dianggap tidak terjadi gaya tarik menarik antar molekulb. Makin besar jumlah

Fosfor adalah unsur nonlogam, terletak pada golongan VA dan periode ketiga.Unsur fosfor di alam tidak terdapat dalam keadaan bebas, tetapi terikat dengan

Adapun Si merupakan unsur yang memiliki sifat peralihan antara unsur logam dan nonlogam sehingga disebut unsur metalloid (semi logam). Argon (Ar) termasuk golongan gas mulia yang

 Diberikan data hasil percobaan, secara mandiri siswa dapat membuat laporan percobaan tentang sifat fisik dan sifat kimia unsur golongan alkali, alakali tanah, gas mulia,