Kimia Unsur kelompok II ppt x

KIMIA

A.

Kelimpahan Unsur Halogen

 _{Gas mulia terdiri dari unsur golongan VIIIA : He , Ne , Ar , Kr , Xe , Rn}

 _{Ditemukan di alam atau di udara dalam keadaan bebas berupa gas (tidak terikat dalam senyawa ) karena sangat tidak aktif}  _{Terbanyak di udara di lapisan atmosfer bumi. Ar (0,934% terbanyak ke 3 setelah N2 = 78,09% dan O2 = 20,94%)}

 _{Terbanyak di alam He}

1. Sifat – sifat Fisika dan Sifat Kimia Gas Mulia

a. Sifat Fisika:

Sifat fisika gas mulia dapat digambarkan dengan tabel berikut ini

b. Sifat Kimia:

 _{Memiliki konfigurasi elektron yang sangat stabil, sehingga sukar bereaksi}

 _{Kereaktifan meningkat dari Xe ke Rn ( Kr dan Xe sudah dapat dibuat senyawa), senyawa yang pertama dapat dibuat adalah}

XePtF6 oleh Neil Bartlett

 _{Unsur gas mulia yang tidak dapat disintesa adalah He, Ne, Ar}  _{Unsur gas mulia yang dapat disintesa adalah Kr, Xe, Rn}

2. Pembuatan Unsur Gas Mulia

 _{Unsur gas mulia kecuali radon diperoleh dengan cara destilasi bertingkat udara cair}

 _{Radon diperoleh dari peluruhan radioaktif U-238 dan Ra-226}

88Ra226 → 86Rn222 + 2He4

3. Kegunaan Unsur Gas Mulia

a. Helium

 _{Mengisi balon udara untuk keperluan meteorologi}

 _{Helium cair untuk pendingin}

 _{Menggantikan N2 sebagai campuran gas heliox (He-O2) dalam tabung oksigen untuk penyelaman dalam (deep}

diving)

 _{Digunakan pada balon udara untuk kepentingan meteorologi , transportasi kayu dari hutan dan rekreasi}

b. Neon

 _{Pengisi lampu reklame yang menghasilkan warna merah}

 _{Neon cair digunakan sebagai pendingin}

 _{Indikator tegangan tinggi}

 _{Penangkal petir}

 _{Pengisi tabung televisi}

c. Argon

 _{Membuat atmosfer inert pada pengelasan, produksi logam di industri dan eksperimen laboratorium}

 _{Digunakan dalam las titanium pada pembuatan pesawat terbang dan roket}

 _{Digunakan dalam las stainless steel dan sebagai pengisi bola lampu pijar karena argon tidak bereaksi dengan}

wolfram (tungsten) yang panas

d. Kripton

 _{Pengisi lampu fotografi yang berkecepatan tinggi}

 _{Digunakan pada lampu dilandasan pesawat terbang, mecusuar, fluoresensi dan laser untuk merawat}

retina mata

 _{Kr-85 adalah isotop Kr yang digunakan industri untuk mengontrol ketebalan kertas}

e. Xenon

 _{Untuk lampu blitz dan tabung vakum}

 _{Satu-satunya gas mulia yang bersifat anestesi/membius pada tekanan atmosfer}

 _{Digunkan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida/pembunuh bakteri}

 _{Untuk reakttor nuklir}

f. Radon

 _{Untuk terapi kanker}

 _{Cat angka jam}

 _{Sistem peringatan gempa}

B.

Unsur Halogen

1. Kelimpahan Unsur Halogen

 _{Unsur halogen adalah unsur golongan VIIA yang terdiri atas F , Cl , Br , I , At}

 _{Halogen tidak pernah ditemukan dalam keadaan bebas di alam karena tingkat kerakrifannya yang}

sangat tinggi

 _{Hanya ditemukan sebagai anion dalam bentuk garam dan mineral}

 _{Dalam bentuk senyawa halida (bertindak sebagai ion negatif)}

 _{Dalam mineral}

 Fluor : CaF₂ , Na₃AlF₆ Klor : NaCl , KCl , MgCl₂

2. Sifat Fisika dan Sifat Kimia Unsur Halogen

a. Sifat Fisika

 _{Wujud pada suhu kamar}

 F₂ berwujud gas berwarna kuning

 Cl₂ berwujud gas berwarna kuning hijau  Br₂ berwujud cair berwarna coklat merah

 _{I2 berwujud padat berwarna hitam mengkilap, dapat menyublim menghasilkan gas warna ungu}

b. Sifat Kimia Unsur Halogen

 _{Merupakan oksidator kuat. Dari fluor sampai iod sifat oksidator halogen makin berkurang}  _{Kereaktifan halogen sangat besar}

 _{Mudah membuat ion negatif, karena mempunyai 7 elektron valensi pada kulit terluarnya sehingga hanya kurang}

satu elektron untuk oktet

c. Senyawa halogen:

1) Asam oksi halogen

 Sifat asam : HCLO₄ > HClO₃ > HClO₂ > HClO ( HCO₄ > HbrO > HIO)

 _{Selain F, karena F memiliki kelektronegatifan paling tinggi sehingga tidak mungkin memiliki bilangan oksidasi}

positif

2) Asam Hidrogen Halida

 _{Semua asam halida berupa gas tidak berwarna, berbau menusuk}

 _{HF mempunyai titik didih tertinggi dibanding HCl, HBr , dan HI karena HF membentuk ikatan hidrogen yang sangat}

polar

 _{Urutan kekuatan asam : HI > HBr > HCl > HF}

d. Pembuatan Unsur Halogen

1) Fluor (F2)

 _{Dibuat dengan cara elektrolisis larutan KF dan HF cair. Dari elektrolisis ini dihasilkan gas hidrogen di katoda dan}

fluorin di anoda

 _{Dibuat dengan cara elekrolisis}

 _{Larutan NaCl dikenal dengan proses Gibbs}

di katoda : 2H2O + 2e → 2OH- + H2

di anoda : 2Cl- → Cl₂ + 2e

 _{lelehan NaCl deikenal dengan proses Down}

di katoda : Na+ + e → Na

di anoda : 2Cl- → Cl₂ + 2e

3) Bromin (Br₂)

Dibuat dengan cara mengalirkan gas klorin ke dalam air laut. Gas klorin akan mengoksidasi ion Br menjadi Br2 yang

berwarna coklat merah

4) Iodin (I2)

5) Astatin (At)

Dengan reaksi peluruhan unsur radioaktif:

83Bi208 + 2He4 → 85At210 + 2 0n1

e. Kegunaan Unsur Halogen 1) Fluorin

 _{Untuk NaF mengawetkan kayu}

 _{Garam fluorida ditambahkan pada pasta gigi atau air minum untuk mencegah kerusakan gigi}

 Membuat senyawa klorofluoro karbon (CFC) yang dikenal dengan nama freon = CF₂Cl₂, CFC (freon) digunakan

sebagai cairan pendingin pada mesin pendingin, seperti AC, kulkas,. Freon juga digunakan sebagai propelena aerosol pada bahan-bahan semprot.

2) Klorin

 _{Untuk klorinasi hidrokarbon sebagai bahan baku industri plastik serta karet sintesis}

 Untuk pembuatan etil klorida (C₂H₅Cl) yang digunakan pada pembuatan TEL (tetra etillead) yaitu bahan aditif

pada bensin

 _{Untuk industri pestisida}

 _{Bahan desinfektan dalam air minum dan kolam renang} 3) Bromin

 _{Natrium bromida /NaBr sebagai obat penenang saraf}

 _{Untuk pembuatan senyawa organik, misalnya zat warna, obat-obatan dan pestisida}

 _{Untuk pembuatan AgBr sebagai bahan yang sensitif terhadap cahaya dalam film fotografi} 4) Iodin

 _{Digunakan untuk obat luka}

 _{Bahan membuat perak iodida /AgI}

C. Kelimpahan Unsur logam Alkali (IA)

 _{Unsur –unsur logam alkali adalah unsur logam golongan IA yang terdiri atas Li, Na , K, Rb , Cs , Fr}

 _{Kandungan unsur dalam mineral sbb:}

1. Sifat Fisika dan Kimia Unsur Logam Alkali

a. Sifat Fisika Logam Alkali

 _{Unsur logam sangat aktif}

 _{Dibandingkan dengan golongan logam lain titik lelehnya sangat rendah}

 _{Penghantar listrik dan panas yang baik}

 _{Pada suhu kamar berupa zat padat}

 _{Warna nyala logam alkali sbb:}

 _{Li warna nyalanya merah karmin}

 _{Na warna nyalanya kuning}

 _{K warna nyalanya ungu}

 _{Rb warna nyalanya merah}

b. Sifat Kimia unsur logam alkali

 _{Membentuk ion positif 1 karena memiliki elektron valensi 1}  _{Daya oksidasi logam alkali sangat kuat}

 _{Merupakan reduktor yang sangat kuat, kebawah makin kuat}  _{Reaksi pada logam alkali:}

 _{Bereaksi dengan klor membentuk senyawa klorida yang stabil}

2M (s) + Cl2(g) → 2MCl(s) + energi

 _{Bereaksi dengan air membentuk basa kuat dan membebaskan banyak energi}

2M(s) + 2H2O (l) → 2M+ (aq) + 2OH- (aq) + H2 (g) + energi

c. Pembuatan Unsur logam alkali

Logam logam alkali dapat diperoleh dengan cara elektrolisis leburan garamnya Misal:

 _{Digunakan pada baterai alat pacu jantung, kalkulator, jam, kamera dll}

 _{Dalam paduan logam Mg dan Al. Paduan ini bersifat sangat ringan tetapi kuat sehingga dimanfaatkan untuk}

komponen pesawat terbang

2) Natrium

 _{Sebagai cairan pendingin (coolant) pada reaktor nuklir, karena meleleh pada suhu 98}0 C dan mendingin pada

suhu 9000C

3) Kalium

 _{KOH digunakan dalam industri sabun lunak/lembek}

 KCl dan K₂SO₄ digunakan untuk pupuk pada tanaman

 _{KclO3 untuk pembuatan korek api, bahan peledak, dan mercon.}

4) Rubidium

 _{Memiliki ppotensial ionisasi yang rendah dan digunakan pada sel fotolistrik seperti fotomultiplier, untuk}

mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.

 _{Sebagai isolator untuk aplikasi navigasi dan komunikasi di militer}

5) Cesium

 _{Digunakan pada fotolistrik. Jika terkena cahaya Cs akan melepas elektron yang akan tertarik menuju}

elektroda positif pada sel menyebabkan timbulnya arus listrik

 _{Sebagai standar satuan detik pada jam atomik}

6) Fransium

 _{Menentukan kadar aktinum dalam materi alami}

D. Kelimpahan Unsur Alkali Tanah (IIA)

 _{Unsur – unsur logam alkali tanah adalah unsur logam golongan IIA yang terdiri atas Be , Mg , Ca , Sr , Ba , Ra}  _{Kandungan unsur dalam mineral sbb:}

Golongan Alkali Tanah

1. Sifat fisika logam alkali tanah

 _{Merupakan logam yang ringan dan sangat reaktif}  _{Berwarna putih keperakan}

 _{Dalam satu gologan dari atas ke bawah:}

 _{Kerapatan, kekerasan, titik leleh, titik didih makin berkurang}  _{Jari-jari atom bertambah}

 _{Energi ionisasi berkurang}  _{Kelektronegatifan berkurang}  _{Kereaktifan bertambah}  _{Kelarutan logam alkali tanah:}

 _{Kelarutan M(OH)2 dan MC2O4 makin besar}  _{Kelarutan garam CrO4}2- , SO₄2- ,CO₃2- makin kecil

2. Sifat Kimia logam alkali tanah

 _{Membentuk ion positif 2 karena memiliki elektron valensi 2}

 _{Dengan air membentuk hidroksida bersifat amfoter, basa lemah, dan basa kuat, makin ke bawah makin}

hebat

M + H₂O → M2+ _2OH- _{+ H} 2

Be bersifat amfoter Mg bersifat basa lemah Ca – Ba bersifat basa kuat

 _{Bereaksi dengan oksigen membentuk oksida, kecuali barium membentuk peroksida}

 _{Bereaksi dengan hidrogen membentuk senyawa hidrida}

 _{Bereaksi dengan nitrogen membentuk nitrida}

 _{Bereaksi dengan halogen membentuk garam halida}

3. Pembuatan Unsur Logam Alkali Tanah

Logam logam alkali dapat diperoleh dengan cara elektrolisis leburan garamnya Misal

MgCl₂ → Mg2+ _{+ 2Cl} -katoda : Mg2+ _{+ 2e → Mg} anoda : 2Cl- _{→ Cl}

2 + 2e

4. Kegunaan Logam Alkali tanah

a. Berrilium (Be)

 _{Untuk kerangka rudal dan pesawat ruang angkasa}

 _{Jendela tabung sinar X}

 _{Moderator neutron}

 _{Paduan Be-Cu sebagai baja untuk alat-alat tukang}

b. Magnesium (Mg)

 Mg(OH)₂ sebagai bahan pasta gigi

 _{Untuk melapisi tanur dan pembakaran semen}

c. Kalsium  CaCO₃ :

 _{Sebagai bahan bangunan 70%}  _{Pembuatan semen 15%}

 _{Pengolahan besi}

 _CaO

 _{Sebagai fluks pada industri baja untuk mengikat pengotor pembentuk kerak}  _{Mengeringkan zat, karena bersifat higroskopis}

 Dengan CaCO₃ untuk menetralkan tanah pertanian yang terlalu asam  _{Sebagai kapur tulis}

 Ca(OH)₂ slake sime

 _{Menetralkan sifat asam pada berbagai proses industri}  _{Untuk pemurnian gula pasir}

 _{Penetral keasaam tanah}  CaSO₄.2H₂O/gips

 _{Pada suhu tinggi untuk pembalut tulang yang patah}

 _{Untuk membuat cetakan ( misal cetakan gigi)}

 CaC₂

 _{bahan pembuat gas asetilin}  CaCl₂

 _Zatpengering

 _{Serbuk pencair salju di jalan}  CaOCl₂

 _{Zat pengelantang}  Ca(Ocl) / kaporit

 _{Zat desinfektan pada air ledeng dan kolam renang}  Ca(H₂PO₄)₂

d. Stronsium (Sr)

 _{Untuk membuat kembang api}

 _{SrSO4 sebagai bahan cat}

 _{Sr(NO3)2 sebagai sumber nyala merah pada kembang api}

e. Barium (Ba)

 _{Ba(NO3)2 sebagai sumber nyala hijau pada kembang api}

 _{BaCl2 sebagai bahan penyamak kulit}

 _{BaCO3 sebagai racun tikus}

f. Radium (Ra)

 _{Untuk mengecat nomor pada jam karena dapat bersinar dalam gelap}

 _{Sebagai sumber neutron dalam percobaan fisika}

 RaCl₂ untuk menghasilkan gas radon (Rn) yang digunakan untuk pengobatan kanker. Namun

penggunaannya sekarang telah diganti dengan CO-60

1. Sifat –sifat Periode 3

Sepanjang Na sampai dengan Cl terjadi perubahan sifat sbb:

a. Sifat logam berkurang, sifat non logam bertambah

Na, Mg, Al : logam Si : semi logam

P, S , Cl , Ar : non logam

b. Wujud zat

Na – S berwujud padat Cl – Ar berwujud cair

c. Energi ionisasi bertambah, sedangkan jari-jari atom berkurang

Perubahan energi ionisasinya sbb:

Sifat basanya makin berkurang, sifat asamnya makin bertambah

d. Sifat –sifat alumunium

- Berupa logam lunak berwarna perak

- Tidak beracun, nonmagnetik dan sulit terbakar - Penghantar panas dan listrik yang sangat baik

- Bereaksi dengan oksigen membentuk lapisan tipis oksida yang melindungi dari oksida lebih lanjut, sehingga sulit terkorosi.

e. Sifat sifat Silikon

- Merupakan unsur elektropositif yang paling banyak dijumpai

- Isotop alaminya terdiri atas isotop 28 (92,2%), isotop 29 (4,7%) , isotop 30 ( 3,1%) - Memiliki sifat kimia seperti logam yang lain

- Kemampuan semikonduktor akan meningkat jika ditambahkan pengotor suhu

f. Sifat-sifat Fosfor

Fosfor terdapat dalam 2 bentuk alotropi, yaitu fosfor putih dan fosfor merah Perbedaan keduanya sbb:

g. Sifat-sifat Belerang (S)

- Zat murninya berbentuk padatan kuning tidak berbau dan tidak berasa - Memiliki struktur yang beragam, tergantung kondisi sekitar

- Secara alami banyak terdapat digunung berapi

2. Pembuatan Unsur-unsur periode 3

a. Pembuatan Alumunium

Dengan proses Hall Herault, melalui dua tahap yaitu:

1) Tahap pemurnian bauksit

Bijih bauksit dimurnikan dengan menambah NaOH dan HCl sehingga diperoleh Al2O3 murni

Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

2NaAlO2 + HCl → Al(OH)3 + NaCl

b. Pembuatan Unsur Nitrogen

1) Secara laboratorium

•

Pemanasan : NH

₄

NO

₂

→ N

₂

+ 2H

₂

O

•

Oksidasi NH

₃

: NH

₃

+ 3CuO → N

₂

+ 3Cu + 3H

₂

O

2) Secara industri : dengan destilasi bertingkat udara cair

c. Pembuatan Unsur Oksigen

1) Secara alami dari hasil reaksi fotosintesis

2) Secara laboratorium

•

Pemanasan KclO

₃

→ 2KCl + 3O

₂

•

Elektrolisis air dengan katoda Pt dari peroksidanya

2Na

₂

O

₂

+ 2H

₂

O → 4NaOH + O

₂

2H

₂

O

₂

→ 2H

₂

O + O

₂

3) Secara industri dengan destilasi bertingkat udara cir yangdisebut proses Linde

3. Kegunaan Unsur Periode 3

a. Kegunaan Alumunium

•

pada pesawat terbang, magnalium (90% Al, 10% Mg)

•

Untuk membuat konstruksi bangunan, kusen dan jendela

•

Untuk membuat magnet yang kuat

•

Untuk paduan logam /aliasi yang sangat kuat, bahan arloji: duralium (96% Al, 4 % Cu)

b. Kegunaan Silikon (Si)

•

Siloksan/(C

₆

H

₅

)

₃

SiOSi(C

₆

H

₅

)

₃

digunakan untuk operasi plastik, pelarut, pembersih dan

lainnya

•

Dipakai dalam pembuatan kaca.

•

Penambahan boronoksida pada water glass akan menghasilkan gelas borosikalat yang

tahan pada suhu tinggi

•

Dipakai untuk pembuatan semikonduktor

•

Untuk membuat aloi bersama alumunium, magnesium, dan tembaga

c. Kegunaan fosfor

 _{Digunakan pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu fluoresen}

 _{Fosfor dapat ditemukan pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap}

 Fosfor putih untuk asam fosfat (H₃PO₄) untuk pembuatan pupuk sintesis yang dikenal sebagai

TSP, DSP, dan ES termasuk sebagai pupuk campuran

 _{Secara luas digunakan dalam bahan peledak}

 _{Fosforus merah digunakan untuk membuat korek api}

 _{Kembang api, pestisida, odol dan diterjen}

d. Kegunaan belerang (S)

 _{Digunakan dalam baterai}

 _{Untuk fungisida dan pembauatan pupuk}

 _{Digunakan pada korek api dan kembang api}

 _{Sebagai pelarut dalam berbagai proses}

 _{Sebagai bahan dasar pembauatan asam sulfat yang bisa dipakai pada penyulingan minyak, proses}

E. Kelimpahan Unsur Transisi periode 4

1. Sifat Unsur Transisi Perode 4

Ada dua pengertian unsur transisi periode 4 :

 _{Unsur transisi adalah unsur yang terdapat pada blok d dalam sistem periodik}

 _{Unsur transisi adalah unsur yang sekurang-kurangnya salah satu ionnya mempunyai orbital d yang belum} penuh.

a. Sifat-sifat fisika unsur transisi periode 4  _{Mempunyai kerapatan besar}

 _{Titik leburnya sama}

 _{Ukuran atomnya sama}

 _{Penghantar listrik yang baik}

b. Sifat-sifat kimia unsur transisi

 _{Bersifat logam}

 _{Umumnya berbentuk senyawa berwarna}

 _{Membentuk ion kompleks}

 Sebagian besar ion-ionnya mempunyai lebih dari satu biloks

 _{Bersifat katali}

 _{Membentuk senyawa-senyawa paramagnetik}

2. Pembuatan unsur Transisi Periode ke 4

a. Tembaga

 _{Bahan baku adalah kalkopirit, CuFeS.}

 _{Pengolahan dengan proses oksidasi reduksi.}

 _{Bagan pengolahan tembaga.}

b. Besi

 Bahan baku terdiri atas : bujih besi, F , CaC ,Si kokas ( C ).

 _{Pengolahan dengan proses tanur tinggi.}

 Bagan pengolahan besi dengan proses tanur tinggi.

 _{Campuran bahan baku akan turun ke bagian bawah dengan suhu yang lebih tinggi ± 800 C.}

 _{Besi yang terbentuk masih dalam bentuk padat.}

 _{Besi yang telah menyerap karbon ini meluncur lagi ke bawah dan mencair.}

 _{Pada bagian atas besi cair terjadi reaksi pembentukan kerak.}

CaC → CaO + C

CaO + Si → CaSi Pasir Kerak

Penyusun

Andri Pristanto

Fitriya

Hairunnisa

Belajarkimiapintar.c

or