MAKALAH KIMIA ANORGANIK MAKALAH KIMIA ANORGANIK
Golongan Alkali Tanah Golongan Alkali Tanah
MAKALAH KIMIA ANORGANIK Golongan alkali tanah
D I S U S U N OLEH:
MARIA LYDIANA JELITA 1303410015
PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS
2015
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur mari kita panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat rahmat dan karuniaanya kami dapat menyelesaikan makalah ini, tak lupa kami ucapkan terima kasih pada bapak/ ibu dosen yang telah memberikan bimbingannya pada kami.
Kami menyadari bahwa makalah ini takan terselesaikan tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak, oleh sebab itu kami ucapkan pada teman-teman atas
kerja sama dan konsultasinya.
Kami mengetahui bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak kekurangannya, maka kami memohon kritik dan sarannya demi perbaikan karya penulis berikutnya. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis
khususnya, umum bagi pembaca.
Palopo, 30 maret 2015
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... iii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar belakang ... 1
1.2 Rumusan masalah ... 1
1.3 Tujuan penulisan ... 1
1.4 Manfaat penulisan ... 1
BAB II PEMBAHASAN ... 2
2.1 Pengetian unsur alkali tanah ... 2
2.2 Sifat-sifat unsur alkali tanah ... 3
2.3 Kegunaan unsur alkali tanah ... 7
BAB III PENUTUP ... 9
3.1 Kesimpulan ... 9
3.2 Saran ... 9
DAFTAR PUSTAKA ... 10
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Seringkali kita tidak menyadari bahwa hidup kita tidak lepas dari suatu zat bernama unsur. Betapa tidak, bahkan suatu bahan yang jumlahnya sedikit dan tanpa sadar kita konsumsi sehari-hari merupakan mineral yang sangat penting bagi manusia, antara lain bagi metabolisme tubuh, penghubung antar syaraf, kerja jantung, dan pergerakan otot adalah salah satu unsur logam golongan II A atau lazim disebut alkali tanah yang bernama Berilium, Magnesium, Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah, penulis dapat membatasi dan merumuskan masalah yaitu:
1. Apa yang dimaksud dengan unsur alkali tanah?
2. Sebutkan sifat-sifat unsur alkali tanah?
3. Sebutkan manfaat unsur alkali tanah?
1.3 Tujuan Penulisan
Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah di atas, penulisan makalah ini bertujuan untuk:
1. Menjelaskan tentang unsur-unsur alkali tanah.
2. Menyebutkan dan menjelaskan sifat-sifat unsur alkali tanah.
3. Menyebutkan manfaat dari unsur alkali tanah.
1.4 Manfaat Penulisan
Berdasarkan rumusan masalah dan tujuan penulisan di atas, manfaat penulisan makalah ini yaitu:
1. Agar dapat mengetahui dan memahami tentang unsur-unsur alkali tanah . 2. Agar dapat menyebutkan dan menjelaskan sifat-sifat unsur alkali tanah . 3. Agar dapat menyebutkan manfaat dari unsur alkali tanah.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Unsur Alkali Tanah
Logam alkali tanah adalah kelompok unsur kimia Golongan 2 pada tabel periodik. Kelompok ini terdiri dari berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra). Radium kadang tidak dianggap sebagai alkali tanah karena sifat radioaktif yang dimilikinya.
Seperti logam alkali, maka logam alkali tanah pun tidak terdapat bebas di alam. Logam alkali tanah dalam sistem periodik terletak pada golongan IIA. Atom logam-logam ini memiliki dua elektron valensi. Pada pembentukan ion positif kedua elektron valensinya dilepaskan, sehingga terbentuk ion logam bermuatan +2.
a. Berilium.
Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi, bahkan hampir bisa dikatakan tidak ada. Sedangkan di alam berilium dapat bersenyawa menjadi Mineral beril [Be3Al2(SiO 6)3], dan Krisoberil [Al2BeO4].
b. Magnesium.
Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 1,9% keberadaannya. Di alam magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida [MgCl2], Senyawa Karbonat [MgCO3], Dolomit [MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit [MgSO4.7H2O].
c. Kalsium.
Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Bahkan kalsium menjadi nomor 5 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 3,4%
keberadaanya. Di alam kalsium dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3], Senyawa Fospat [CaPO4], Senyawa Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF].
d. Stronsium.
Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%. Di alam strontium dapat membuntuk senyawa Mineral Selesit [SrSO4], dan Strontianit.
Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%. Di alam barium dapat membentuk senyawa : Mineral Baritin [BaSO4], dan Mineral Wit erit [BaCO3].
f. Radium
Radium merupakan unsur radioaktif. Radium sangat jarang sekali, tetapi keberadaannya dapat dideteksi dengan mudah oleh sinar radioaktif karena intinya membelah dengan spontan, mengemisi partikel α sehingga terbentuk Radon, Rn.
Sumber Ra adalah bijih uranium (U3O8). Kelimpahan Ra rata-rata dalam kerak bumi kurang dari 10-4
2.2 Sifat-Sifat Unsur Alkali Tanah 2.2.1 Sifat Fisik Alkali Tanah
Unsur logam alkali tanah (IIA) ini terdiri dari Be, Mg, Ca, Sr, Ba, dan Ra.
Golongan ini mempunyai sifat-sifat yang mirip dengan golongan IA.
Perbedaannya adalah bahwa golongan IIA ini mempunyai konfigurasi elektron ns2 dan merupakan reduktor yang kuat. Meskipun lebih keras dari golongan IA, tetapi golongan IIA ini tetap relatif lunak, perak mengkilat, dan mempunyai titik leleh dan kerapatan lebih tinggi.
Berikut adalah tabel sifat fisik logam Alkali Tanah
Beberapa sifat umum dari logam alkali tanah dapat dilihat pada tabel berikut: Beberapa Sifat Umum Logam Alkali Tanah
Sifat Umum Be Mg Ca Sr Ba
Nomor Atom 4 12 20 38 56
Konfigurasi Elektron [He]
2s2
[Ne]
3s2
[Ar]
4s2
[Kr] 5s2 [Xe]
6s2
Titik Leleh 1553 923 1111 1041 987
Titik Didih 3043 1383 1713 1653 1913
Jari-jari Atom (Angstrom)
1.12 1.60 1.97 2.15 2.22
Jari-jari Ion
(Angstrom)
0.31 0.65 0.99 1.13 1.35
Energi Ionisasi I (KJ 900 740 590 550 500
mol-1)
Energi Ionisasi II (KJ mol-1)
1800 1450 1150 1060 970
Elektronegativitas 1.57 1.31 1.00 0.95 0.89 Potensial Elektrode
(V)
M2+ + 2e à M
-1.85 -2.37 -2.87 -2.89 -2.90
Massa Jenis(g mL-1) 1.86 1.75 1.55 2.6 3.6
Berdasarkan Tabel diatas dapat diamati juga hal-hal sebagai berikut,
1. Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai elektron valensi ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan logam alkali, kedua elektron valensinya yang telah berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam alkali tanah lebih tinggi daripada alkali.
2. Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari ion M2+
dari alkali tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap mudah melepaskan kedua electron valensinya, sehingga lebih stabil sebagai ion M2+.
3. Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar mengakibatkan logam alkali tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih rapat, sehingga mempunyai sifat yang lebih keras daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih tinggi.
4. Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan yang cukup besar, kedua hal ini menyebabkan berilium dalam berikatan cenderung membentuk ikatan kovalen.
5. Potensial elektrode (reduki) standar logam alkali tanah menunjukkan harga yang rendah (negatif). Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan kalsium, stronsium, dan barium mempunyai daya reduksi yang lebih kuat daripada natrium.
6. Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan.
Oleh karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah berwujud padat pada suhu ruangan.
2.2.2 Sifat Kimia Alkali Tanah
Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari berilium ke barium. Fakta ini sesuai dengan yang diharapkan . Oleh karena, dari berilium ke barium jari-jari atom bertambah besar sehingga energi ionisasi serta keelektronegatifan berkurang.
Akibatnya, kecendrungan untuk melepas elektron membentuk senyawa ion makin besar. Semua senyawa dari kalsium, strontium, dan barium, yaitu logam alkali
tanah yang bagian bawah, berbentuk senyawa ion, tetapi magnesium membentuk beberapa senyawa kovalen sedangkan senyawa-senyawa berilium bersifat
kovalen.
Sifat kimia logam alkali tanah bermiripan dengan logam alkali, tetapi logam alkali tanah kurang reaktif dari logam alkali seperiode. Jadi, berilium kurang reaktif dibandingkan litium, magnesium kurang reaktif dibandingkan terhadap natrium, dan seterusnya. Hal itu disebabkan jari-jari atom logam alkali tanah lebih kecil sehingga energi pengionan lebih besar. Lagi pula logam alkali tanah hanya satu.Kereaktifan kalsium, stronsium,dan barium dan tidak terlalu berbeda dari logam alkali, tetapi berilium dan magnesium jauh kurang aktif.
Unsur golongan ini bersifat basa, sama seperti unsur golongan alkali, namun tingkat kebasaannya lebih lemah. Senyawa Be(OH)2 bersifat amfoter.
Artinya bisa bersifat asam atau pun basa. Sedangkan unsur Ra bersifat Radioaktif.
Semua logam alkali tanah merupakan logam yang tergolong reaktif, meskipun kurang reaktif dibandingkan dengan unsur alkali. Alkali tanah juga memiliki sifat relatif lunak dan dapat menghantarkan panas dan listrik dengan baik, kecuali Berilium. Logam ini juga memiliki kilapan logam.
Logam alkali tanah memiliki jari-jari atom yang besar dan harga ionisasi yang kecil. Dari Berilium ke Barium, nomor atom dan jari-jari atom semakin besar. Selain itu semua logam alkali tanah juga mempunyai kecenderungan teratur mengenai keelektronegatifan yang semakin kecil dan daya reduksi yang semakin kuat dari Berilium ke Barium.
· Reaksi Kimia Logam Alkali Tanah
Kemiripan sifat logam alkali tanah disebabkan oleh kecenderungan melepaskan dua elektron valensi. Oleh karena itu senyawanya mempunyai bilangan oksidasi +2, sehingga logam alkali tanah diletakkan pada golongan II A.
Alkali tanah termasuk logam yang reaktif, namun Berilium adalah satu-satunya unsur alkali tanah yang kurang reaktif, bahkan tidak bereaksi dengan air. Logam alkali tanah bersifat pereduksi kuat. Semakin ke bawah, sifat pereduksi ini semakin kuat. Hal ini ditunjukkan oleh kemampuan bereaksi dengan air yang semakin meningkat dari Berilium ke Barium. Selain dengan air unsur logam alkali tanah juga bisa bereaksi dengan Oksigen, Nitrogen, dan Halogen.
a. Reaksi dengan air
Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam Magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat dan dapat bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi logam alkali tanah dan air berlangsung sebagai berikut, Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + H2(g)
b. Reaksi dengan Oksigen atau udara
Adanya pemanasan yang kuat menyebabkan logam alkali tanah terbakar di udara membentuk oksida dan nitrida.Logam alkali tanah, kecuali Be dan Mg dengan udara juga dapat berlangsung, tetapi terjadinya korosi yang berlanjut dapat dihambat karena lapisan oksida yang terbentuk melekat kuat pada permukaan logam. Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan pelindung pada permukaan logam.Barium dapat membentuk senyawa peroksida
(BaO2)
2Mg(s) + O2 (g) → 2MgO(s)
Ba(s) + O2(g) (berlebihan) → BaO2(s)
Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada suhu tinggi akan dapat menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2)
4Mg(s) + ½ O2(g) + N2 (g) → MgO(s) + Mg3N2(s)
