8407767 kimia unsur 2 ppt

(1)

KIMIA UNSUR

Disusun Oleh :

(2)

APAKAH ITU KIMIA UNSUR ??

Kimia unsur adalah unsur unsur yang mempunyai sifat kimia Yang berada di lingkungan sekitar kita.

(3)

Kimia Unsur

A. Kelimpahan dan Identifikasi Unsur

B. Golongan Gas Mulia dan Halogen

C. Golongan Alkali dan Alkali Tanah

D. Periode Ketiga dan Periode Keempat

E. Kegunaan Unsur dan Senyawa Kimia

(4)

Golongan gas mulia dan halogen

Beberapa golongan unsur memiliki nama khusus seperti

golongan VIIIA (gas mulia) dan VIIA (halogen). Golongan

tersebut memiliki nama khusus seperti sifat priodik, sifat

fisik dan sifat kimia. Kekhas sifat ke 2 golongan tersebut

dapat membantu kita unsur-unsur yang lain. Dalam 1

golongan (semakin ke atas) dan dalam 1 periode

(semakin ke kanan).

Berlaku :

- jari jari atom

:

semakin kecil

- Keelektronegatifan

:

semakin besar

- Energi ionisasi

:

semakin besar

(5)

(6)

GAS MULIA

• Sifat unsur golongan gas mulia

a. sifat periodik unsur golongan gas mulia

b. Sifat fisik gas mulia

(7)

SIFAT PERIODIK UNSUR GOLONGAN GAS

MULIA

Gas mulia merupakan unsur yang stabil. Gas mulia

sukar bereaksi dengan unsur lain dan sukar menerima

ataupun melepas elktron.

Dengan elektron valensi yang sudah penuh hal unsur gas

mulia yang sangat sukar menerima elektron. Hal ini dapat

dilihat dari harga afinitas elektronnya yang rendah.

Kesetabilan unsur- unsur golongan gas mulia

(8)

Sifat Periodik Unsur Gas Mulia

Dengan konfigurasi elektron yang sudah penuh, gas mulia termasuk unsur yang stabil, artinya sukar bereaksi dengan unsur lain, sukar untuk menerima elektron maupun untuk melepas elektron. Perhatikanlah data afinitas elektron, energi ionisasi, dan jari-jari atom unsur gas mulia pada Tabel di bawah!

Data Fisis He Ne Ar Kr Xe Rn

Nomor atom Elektron valensi Jari-jari atom (Ǻ) Titik leleh (0_C)

Titik didih (0C)

Energi ionisasi (kj/mol)

(9)

Unsur Nomor Atom Konfigurasi _Elektron

He 2 1s2

Ne 10 [He] 2s2 2p6

Ar 18 [Ne] 3s2 3p6

Kr 36 [Ar] 4s2 3d10 4p6

Xe 54 [Kr] 5s2_4d10_5p6

Rn 86 [Xe] 6s2_5d10_6p6

(10)

Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor atom helium, He, 2

Deret kimia gas mulia

Golongan, Periode, Blok 18, 1, s

Penampilan

Massa atom 4,002602(2) _g/mol

Konfigurasi elektron 1s2

Jumlah elektron tiap kulit 2

HELIUM

2 hidrogen_{helium → -} ←

-↑ He

↓

(11)

Neon

2, 8 Jumlah elektron tiap kulit

1s2_2s2_2p6 Golongan, Periode, Blok

gas mulia Deret kimia

neon, Ne, 10 Nama, Lambang, Nomor atom

Neon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ne dan nomor atom 10. Neon termasuk kelompok gas mulia yang tak berwarna dan

lembam (inert). Zat ini memberikan pendar khas kemerahan jika digunakan di

tabung hampa (vacuum discharge tube) dan lampu neon. Sifat ini membuat neon

(12)

ARGON

Nama, Lambang, Nomor atom argon, Ar, 18

Deret kimia gas mulia

Golongan, Periode, Blok 18, 3, p

Penampilan

Massa atom 39,948(1) g/mol

Konfigurasi elektron [Ne] 3s2_3p6

Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 8

Ne

↑

Ar

↓

Kr

klorin ← argon →

(13)

KRIPTON

2, 8, 18, 8 Jumlah elektron tiap kulit

[Ar] 3d10_4s2_4p6

Konfigurasi elektron

83.798(2) g/mol

Massa atom Penampilan

18, 4, p Golongan, Periode, Blok

noble gases Deret kimia

krypton, Kr, 36

Nama, Lambang, Nomor atom

(14)

XENON

Xenon adalah unsur dengan lambang kimia Xe, nomor atom 54 dan massa

atom relatif 131,29; berupa gas mulia, tak berwarna, tak berbau dan tidak

ada rasanya.

(15)

RADON

Nama, Lambang,Nomor atom radon, Rn, 86

Deret kimia gas mulia

Golongan, Periode, Blok 18, 6, p

Penampilan tak berwarna

Massa atom (222) g/mol

Konfigurasi elektron [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6

Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 18, 32, 18, 8

(16)

SIFAT FISIK GAS MULIA

1.

Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air.

2.

Mempunyai elektron valensi 8, dan khusus untuk Helium elektron valensinya 2, maka gas mulia bersifat kekal dan diberi valensi nol.

3.

Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom).

(17)

Pembuatan dan reaksi gas mulia

Gas mulia dapat di peroleh dari pendingina udara cair secara bertahap (destilasi bertingkat)

Sebab titik didik komponennya bervariasi.

• Argon secara khusus dapat diperoleh dari reaksi udara dengan karbit : CaC₂ + N₂ CaCN₂ + C (bebas dari N₂)

2CaC₂ + O₂ 2CaO + 4C (bebas dari O₂)

CaO + CO₂ CaCO₃ (bebas dari CO₂)

Sebagai sisanya adalah Ar dan gas mulia lain.

• He dapat diperolah dengan jalan pemisahan dari gas alam, sebab pada sumber gas alam tertentu terdapat He dalam jumlah tidak terlalu rendah

• Rn terdapat dalam rongga-rongga batuab uranium berasal dari peluruhan Ra 226₈₈_Ra222_Rn +4_He

(18)

Sifat kimia usur golongan gas mulia

Biloks Senyawa Penampakan 0_C _Struktur

+2 XeF₂ Kristal tak berwarna 129 Linier KrF₂, 2SbF₅ Padatan 50 Linier RnF₂ - - Linier

+4 XeF₄ Kristal tak berwarna 117 Segiempat datar KrF₄ - - Segiempat datar

+6 XeF₆ Kristal tak berwarna 49,6 Pentagonal bipiramidal cacat

+8 XeO₄ Gas tak berwarna - Tetrahedral XeO₆-4 _{Padatan tak}

berwarna

(19)

Kegunaan Gas Mulia

He

Pengisi balon udara, pencampur oksigen pada tabung penyelam dan sebagai pendingin untuk suhu mendekati 0 K

Ne

Pengisi bola lampu, lampu TL, lampu reklame, pendingin pada reaktor nuklir

Ar

Kr

Xe

Sebagai obat biaus pada pembedahan. Senyawa Xe dan oksigen: XeO₃, XeO₄ merupakan oksdator yang sangat kuat

(20)

HALOGEN

Halogen artinya pembentuk garam.

Unsur-unsur halogen merupakan unsur yang

bersifat elektropositif dan mudah bereaksi

dengan unsur elektropositif untuk

membentuk garam. Anda dapat lebih

mengenal sifat-sifat unsur halogen dengan

mempelajari urayan berikut.

fluor

clor

brom

(21)

SIFAT UNSUR HALOGEN

• _{Sifat periodik unsur halogen}

• _{Sifat fisik unsur halogen}

(22)

a.Sifat periodik unsur halogen

Sifat

unsur Elektron Valensi Atom(Å)Jari-jari Keeletro-negatifan Ionisasi (kJ Energi mol-1₎

Afinitas Elektron (kJ mol-1₎

Fluorin 2s2_2p5 _0,64 _3,98 _1.681,0 _-328,0

Klorin 3s2_3p5 _0,99 _3,16 _1.251,1 _-349,0

Bromin 4s2_4p5 _1,14 _2,96 _1.139,9 _-324,7

Iodin 5s2_5p5 _1,33 _2,66 _1.008,4 _-295,2

(23)

Unsur Titik didih (‘C) Titik leleh (‘C)

Fluorin -188,14 -219.62

Klorin -34,6 -100,98

Bromin 58,78 -7,25

Iodin 184,35 113,5

Astatin 337 302

(24)

Membentuk asam oksi kecuali F

(25)

+1

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

SIFAT KIMIA UNSUR GOLONGAN HALOGEN

1. Kelarutan

2. Kereaktifan dan daya pengoksidasi halogen

3. Reaksi pendesakan halogen

4. Sifat asam

(32)

(33)

(34)

(35)

HX HF HCl HBr HI

Catatan :

 makin

besar/kuat

sesuai dengan arah panah

Sifat reduktor

Keasaman

Kepolaran

Kestabilan

(36)

SIFAT FISIKA DAN KIMIA HIDROGEN HALIDA

HCl HBr HI 1. Bentuk pada suhu

biasa Gas tidak berwarna 2. Dalam pelarut non

polar (Benzana/Toluensa) Larut, tak menghantarkan arus listrik 3. Dalam air Larut, menghantarkan arus listrik 4. Dengan H2SO4, pekat

(oksidator) Tidak teroksidasi Teroksidasi menjadi Br2 Teroksidasi menjadi I2 5. Kestabilan terhadap

(37)

X₂ Fluor (F₂) Klor (Cl₂) Brom (Br₂) Iodium (I₂)

1. Molekulnya Diatom

2. Wujud zat (suhu kamar) Gas Gas Cair Padat

3. Warna gas/uap Kuning muda Kuning _hijau _merahCoklat Ungu

4. Pelarutnya (organik) CCl₄, CS₂

5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) Tak berwarna _berwarnaTak Coklat Ungu

6. Kelarutan oksidator

(makin besar sesuai dengan arah panah) 7. Kereaktifan terhadap gas H₂

8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida

Tidak dapat mengusir F,

Cl, Br

9. Reaksi dengan logam (M) 2 M + nX₂  2MXn (n = valensi logam tertinggi)

10. Dengan basa kuat MOH (dingin) X₂ + 2MOH  MX + MXO + H₂O (auto redoks)

11. Dengan basa kuat (panas) 3X₂ + 6MOH  5MX + MXO₃ + 3H₂O (auto redoks) 12. Pembentukan asam oksi Membentuk asam oksi kecuali F

Catatan :

I₂ larut dalam KI membentuk garam poli iodida I₂ + KI  Kl₃

I₂ larut terhadap alkohol coklat

(38)

(39)

Natrium

Na

Unsur Periode 3

_indeks

Unsur Periode 3

_indeks

Logam

(40)

Natrium (

Na

)

Sifat Fisis

Nomor atom : 11

Konfigurasi e- : [Ne] 3s1

Massa Atom relatif :

22,98977

Jari-jari atom : 2,23 Å

Titik Didih : 892 C

Titik Lebur : 495 C

Elektronegatifitas : 1

Energi Ionisasi : 495 kJ/mol

Tingkat Oks. Max : 1+

Struktur Atom : Kristal

Logam

Wujud : Padat

(41)

Natrium (

Na

)

Kegunaan

•Dipakai dalam pebuatan ester

•NACl digunakan oleh hampir semua makhluk

•Na-benzoat dipakai dalam pengawetan makanan

•Na-glutamat dipakai untuk penyedap makanan

•Isi dari lampu kabut dalam kendaraan bermotor

•NAOH dipakai untuk membuat sabun, deterjen, kertas

•NAHCO₃dipakai sebagai pengembang kue

•Memurnikan logam K, Rb, Cs

•NACO₃Pembuatan kaca dan pemurnian air sadah

(42)

Natrium (

Na

)

Catatan

Merupakan logam lunak, bewarna putih keperakan, reaktif

Bereaksi dengan cepat dengan air membentuk sodium hidroksida dan hidrogen

Dapat bereaksi dengan Alkohol namun lebih lambat dibanding dengan air

Tidak bereaksi terhadap nitrogen

Merupakan komponen terbesar kedua yang larut di air laut Mudah ditemui pada sumber air alami

Dihasilkan dengan elektrolisis lelehan NaCl Prosesnya disebut proses Downs,

yaitu dengan menambah 58% CaCl2 dan KF pada elektrolisis lelehan NaCL.

Tujuan penambahan untuk

menurunkan titik lebur NaCl hingga mencapai 550 C

(43)

Magnesium (

Mg

)

Sifat Fisis

Nomor atom : 12

Konfigurasi e- : [Ne] 3s2

24,305

Elektronegatifitas :

1,25

Tingkat Oks. Max :

2+

Logam

Wujud : Padat

(44)

Kegunaan

Dipakai pada proses produksi logam, kaca, dan semen Untuk membuat konstruksi pesawat. Logamnya disebut magnalum

Pemisah sulfur dari besi dan baja

Dipakai pada lempeng yang digunakan di industri percetakan Untuk membuat lampu kilat

Sebagai katalis reaksi organik

Magnesium (

Mg

)

(45)

Catatan

Berupa logam bewarna putih keperakan dan sangat ringan

Banyak dipakai di industri karena ringan dan mampu membentuk aloi yang kuat Termasuk unsur reaktif

Sebagian besar logam dapat dihasilkan dengan bantuan magnesium

Banyak ditemukan di alam dan dalam mineral : dolomite, magnetite, olivine, serpentine

Senyawa yang terbentuk umumnya ikatan ion, namun ada juga berupa ikatan kovalen

Magnesium umumnya dapat diperoleh melalui pengolahan air laut sbg:

-Ca(OH)₂ ditambahkan pada air laut agar meganesium mengendap sebagai Mg(OH)₂. Asam klorida kemudian ditambahkan sehingga diperoleh kristal magnesium klorida

Ca(OH)₂ _(S)+ Mg2+ __Mg(OH)

2 (S) + Ca 2+

Mg(OH)₂ _(s)+ 2H+_{+ Cl}- __MgCl

2.6H2O

-Untuk menghindari terbentuknya MgO pada pemanasan

megnesium klorida, sebelum elektrolisis leburan kristal yang terbentuk ditambahkan magnesium klorida yang mengalami hidrolisis sebagian ke dalam campuran leburan natrium dan kalsium klorida

-Magnesium akan diperoleh pada katoda sedangkan pada anoda akan terbentuk Cl₂

-Magnesium (

Mg

)

(46)

Alluminium (

Al

)

26,98154

1,45

Tingkat Oks. Max :

3+

Logam

Wujud : Padat

(47)

Kegunaan

Banyak dipakai dalam industri pesawat Untuk membuat konstruksi bangunan Dipakai pada berbagai macam aloi Untuk membuat magnet yang kuat Tawas sebagai penjernih air

Untuk membuat logam hybrid yang dipakai pada pesawat luar angkasa

Membuat berbagau alat masak

Menghasilkan permata bewarna-warni: Sapphire, Topaz, dll

Allumunium (

Al

)

(48)

Catatan

Berupa logam lunak bewarna perak

Merupakan penghantar panas yang sangat baik da dapat menghantar listrik Sulit terkorosi karena membentuk lapisan oksida di permukaannya

Tidak beracun, non-magnetik dan sulit terbakar Sumber utamanya adalah biji bauksit

Alumunium dapat diperoleh melalui proses Hall, yaitu:

-biji bauksit dimurnikan dengan menambah NaOH dan HCl sehingga diperoleh Al₂O₃

Al₂O_{3 (s)} + 2NAOH _(aq)  2NaAIO_{2 (aq)} + H₂O

2NaAIO _(aq) +HCL _(aq) Al(OH)₃ + NaCl _(aq)

Al(OH)₃  Al₂O_{3 (s)}+ 3H₂0

-Al2O3 yang diperoleh kemudian disaring dan dilelehkan baru kemudian dielektrolisis Anoda : 3O₂-  O_2(g) + 6e

Katoda : 2Al₃ + 6e  2Al

-Sebelum elektrolisis, ditambahkan kriolit (NaAIF₆) untuk menurunkan titik leleh AL₂O₃

Allumunium (

Al

)

(49)

Silikon (

Si

)

28,0855

1,74

Tingkat Oks. Max : 4+

Kovalen

raksasa

Wujud : Padat

(50)

Kegunaan

Dipaki dalam pembuatan kaca

Terutama dipakai dalam pembuatan semi konduktor

Digunakan untuk membuat aloi bersama alumunium, magnesium, dan tembaga

Untuk membuat enamel Untuk membuat IC

Silikon (

Si

)

(51)

Catatan

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

Ditemukan pada banyak senyawa dioksida dan berbagai macam silicate yang ada di alam

Silikon (

Si

)

(52)

Fosfor (

P

)

30,97376

2,05

Tingkat Oks. Max :

5+

Struktur Atom : molekul Poliatom

Wujud : Padat

(53)

Catatan

Berupa logam bewarna putih keperakan dan sangat ringan

Banyak dipakai di industri karena ringan dan mampu membentuk aloi yang kuat

Termasuk unsur reaktif

Sebagian besar logam dapat dihasilkan dengan bantuan magnesium Banyak ditemukan di alam dan dalam mineral : dolomite, magnetite, olivine, serpentine

Senyawa yang terbentuk umumnya ikatan ion, namun ada juga berupa ikatan kovalen

Magnesium umumnya dapat diperoleh melalui pengolahan air laut sbg:

Fosfor (

P

)

(54)

Kegunaan

Dipakai pada proses produksi logam, kaca, dan semen Untuk membuat konstruksi pesawat. Logamnya disebut magnalum

Pemisah sulfur dari besi dan baja

Dipakai pada lempeng yang digunakan di industri percetakan Untuk membuat lampu kilat

Sebagai katalis reaksi organik

Fosfor (

P

)

(55)

Sulfur (

S

)

32,066

2,45

Tingkat Oks. Max :

6+

Struktur Atom : molekul

poliatom

Wujud : Padat

(56)

Kegunaan

Dipakai sebagai bahan dasar pembuatan asam sulfat Digunakan dalam baterai

Dipakai pada fungisida dan pembuatan pupuk Digunakan pada korek dan kembang api

Digunakan sebagai pelarut dalam berbagai proses

Sulfur (

S

)

(57)

Catatan

-Zat murninya tidak berbau dan tidak berasa

-Memiliki struktur yang beragam, tergantung konsisi sekitar -Secara alami banyak terdapat di gunung berapi

-Komponen murninya tidak beracun namun senyawa yang terbentuk kebanyakan berbahaya bagi manusia

-Senyawa sulfur yang utama adalah SO₂, dan SO₃. SO₂ berupa gas yang

mudah larut dalam air sehigga menyebabkan hujan asam -Efek yang ditimbulkan dapat sikurangi dengan cara

melewatkan air yang terkontaminasi pada padatan CaCO₃.

SO₃ merupakan bahan utama membuat asam sulfat

SO₃ diperoleh dari oksidasi SO₂ dengan katalis vanadium

Sulfur (

S

)

(58)

Chlor (

Cl

)

35,4527

Titik Didih : -35 C

Titik Lebur : -101 C

2,85

Tingkat Oks. Max :

7+

Struktur Atom : molekul

diatom

Wujud : gas

(59)

Kegunaan

Dipakai pada proses pemurnian air

Cl₂dipakai pada disinfectan

KCl digunakan sebagai pupuk

ZnCl₂digunakan sebagai solder

NH₄Cl digunakan sebagai pengisi batere

Digunakan untuk menghilangkan tinta dalam proses daur ulang kertas

Dipakai untuk membunuh bakteri pada air minum Dipakai pada berbagai macam industri

Chlor (

Cl

)

(60)

Catatan

Merupakan gas diatomik bewarna kehijauan Termasuk gas yang beracun

Dalam bentuk padat dan cair merupakan oksidator yang kuat Mudah bereaksi dengan unsur lain

Merupakan zat yang paling banyak terkandung di air laut Terdapat juga dalam carnalite dan silvite

Diperoleh dengan cara mengelektrolisis larutan NaCl

Chlor (

Cl

)

(61)

Argon (

Ar

)

39,948

Titik Didih : -186 C

Titik Lebur : -189 C

-Energi Ionisasi : 1520 kJ/mol

Tingkat Oks. Max :

-Struktur Atom : molekul

monoatom

Wujud : gas

(62)

Kegunaan

Sebagai pengisi bola lampu karena Argon tidak bereaksi dengan kawat lampu

Dipakai dalam industri logam sebagai inert saat pemotongan dan proses lainnya

Untuk membuat lapisan pelindung pada berbagai macam proses Untuk mendeteksi sumber air tanah

Dipakai dalam roda mobil mewah

Argon (

Ar

)

(63)

Catatan

Merupakan gas yang tidak bewarna dan berasa Tidak reaktif seperti halnya gas mulia yang lain

Dapat diperoleh dengan cara memaskan udarea dengan CaC₂

Terdapat sekitar 1% argon di atmosfer

Terbentuk di atmosfer sebagai akibat dari proses sinar kosmik

Argon (

Ar

)

(64)

Tabel Perbandingan

Titik Didih 892 1107 2467 2355 280 445 -35 -186

Titik Lebur 98 651 660 1410 44 119 -101 -189

Energi Ionisiasi 495 738 577 787 1060 1000 1260 1520

Elektronegitifitas 1,00 1,25 1,45 1,74 2,05 2,45 2,85

-Tingkat Oks. Max +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7

-Wujud _padat _padat _padat _padat _padat _padat _gas _gas

(65)