STRUKTUR SENYAWA ANORGANIK ALKALI DAN ALKALI TANAH
Sifat Fisik dan Sifat Atom dari Unsur-unsur Golongan 1 Halaman ini membahas tentang kecenderungan-kecenderungan pada beberapa sifat fisik dan sifat atom dari unsur-unsur Golongan 1 – lithium, natrium, kalium, rubidium dan cesium. Berikut disajikan secara terpisah beberapa bagian yang membahas tentang kecenderungankecenderungan jari-jari atom, energi ionisasi pertama, keelektronegatifan, titik lebur dan titik didih, dan berat jenis. Anda disarankan membaca seluruh halaman ini, meskipun anda belum tertarik untuk mempelajari pokok bahasan yang disajikan sebab beberapa pembahasan pada halaman ini cenderung berulang sepanjang pembahasan mengenai sifat-sifat atom dan penjelasan terdahulu akan membantu anda dalam memahami penjelasan-penjelasan selanjutnya. Kecenderungan Jari-Jari Atom Pada gambar di atas anda bisa melihat bahwa semakin ke bawah Golongan, jari-jari atom semakin meningkat. Penjelasan meningkatnya jari-jari atom Jari-jari atom dipengaruhi oleh
jumlah kulit elektron di sekitar inti
tarikan yang dialami elektron dari inti.
Bandingkan antara lithium dan natrium: Li
1s22s1
Na
1s22s22p63s1
Pada masing-masing unsur, elektron terluarnya mengalami tarikan sebesar 1+ dari inti. Muatan positif pada inti berkurang akibat kenegatifan elektron-elektron terdalam. Ini juga berlaku bagi atom-atom lain dalam Golongan 1. Anda bisa membuktikan untuk unsur Kalium jika anda merasa kurang yakin. Dengan demikian, satu-satunya faktor yang akan mempengaruhi ukuran atom adalah jumlah kulit elektron terdalam yang harus terdapat di sekitar atom. Jadi, semakin banyak kulit elektron, maka semakin banyak ruang yang diisi karena elektron saling menolak satu sama lain. Ini berarti bahwa atom-atom semakin kebawah Golongan akan semakin besar. Kecenderungan Energi Ionisasi Pertama Energi ionisasi pertama adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron yang paling lemah ikatannya dari masing-masing satu mol atom gas untuk menghasilkan satu mol ion gas yang bermuatan tunggal – dengan kata lain, untuk 1 mol proses ini berlaku persamaan berikut: Perhatikan bahwa energi ionisasi pertama semakin ke bawah Golongan semakin berkurang. Penjelasan menurunnya energi ionisasi pertama Energi ionisasi dipengaruhi oleh
muatan pada inti,
jumlah screening/penyaringan oleh elektron terdalam,
jarak antara elektron terluar dengan inti
Semakin kebawah Golongan, peningkatan muatan inti pasti diimbangi dengan peningkatan jumlah elektron terdalam. Seperti pada pembahasan tentang jari-jari atom
sebelumnya, pada masing-masing unsur dalam Golongan ini, elektron-elektron terluar mengalami tarikan sebesar 1+ dari inti. Akan tetapi, semakin ke bawah Golongan, jarak antara inti dan elektron terluar semakin meningkat sehingga elektron-elektron tersebut semakin mudah terlepas, akibatnya energi ionisasi berkurang. Kecenderungan Keelektronegatifan Kelektronegatifan merupakan ukuran kecenderungan sebuah atom untuk menarik sepasang elektron ikatan. Keelektronegatifan biasanya diukur dalam skala Pauling, dimana pada skala ini unsur yang paling elektronegatif (fluorine) diberi nilai kelektronegatifan 4,0. Semua unsur pada gambar di atas memiliki kelektronegatifan yang sangat rendah. (Ingat bahwa unsur yang paling elektronegatif, fluorine, memiliki nilai kelektronegatifan 4,0.). Perhatikan bahwa keelektronegatifan akan berkurang semakin ke bawah Golongan. Atom-atom semakin berkurang gaya tariknya untuk pasangan-pasangan elektron ikatan. Penjelasan berkurangnya keelektronegatifan Coba anda bayangkan sebuah ikatan yang terbentuk antara satu atom natrium dengan satu atom klorin. Anggap ikatan ini terbentuk sebagai ikatan kovalen – yaitu memiliki satu pasang elektron bersama. Pasangan elektron ini akan tertarik ke arah klorin karena terdapat tarikan yang jauh lebih besar dari inti klorin dibanding dari inti natrium. Pasangan elektron ini tertahan pada jarak yang begitu dekat ke klorin sehingga terjadi transfer satu elektron ke klorin – ion-ion terbentuk. Tarikan besar dari inti klorin inilah yang menyebabkan mengapa klorin jauh lebih elektronegatif dibanding natrium. Sekarang bandingkan ikatan di atas dengan ikatan antara lithium dan klorin.
Tarikan dari masing-masing ujung ikatan sama seperti pada ikatan sebelumnya antara natrium dan klorin, tapi perlu diingat bahwa atom lithium lebih kecil dari atom natrium. Ini berarti bahwa pasangan elektron akan lebih dekat ke muatan 1+ dari ujung lithium, dan dengan demikian lebih kuat tertarik ke lithium. Pada beberapa senyawa lithium, sering terdapat sebuah karakteristik ikatan kovalen yang tidak ditemukan pada senyawa unsur-unsur lain dalam Golongan ini. Sebagai contoh, lithium iodida dapat larut dalam pelarut organik, sedangkan ini merupakan sebuah ciri khas dari senyawa-senyawa kovalen. Ini disebabkan karena atom iodin dalam senyawa lithium iodida cukup besar sehingga tarikan dari inti iodin terhadap pasangan elektron relatif lemah, sehingga tidak terbentuk ikatan ionik sempurna. Ringkasan kecenderungan unsur-unsur semakin ke bawah Golongan Apabila atom-atom logam menjadi lebih besar, setiap pasangan elektron ikatan akan terus menjauh dari inti logam, sehingga kurang kuat tertarik ke inti logam tersebut. Dengan kata lain, semakin ke bawah golongan, unsur-unsur menjadi semakin kurang elektronegatif. Terkecuali beberapa senyawa lithium, unsur-unsur dalam Golongan 1 ini semuanya membentuk senyawa-senyawa yang dianggap sebagai senyawa ionik sempurna. Unsur-unsur ini memiliki keelektronegatifan yang sangat lemah sehingga kita berasumsi bahwa pasanganpasangan elektron tertarik begitu jauh ke arah klorin (atau unsur lain yang membentuk ikatan dengan unsur-unsur ini) sehingga ion-ion terbentuk.
Kecenderungan Titik lebur dan Titik Didih
Dari gambar di atas kita bisa melihat bahwa baik titik lebur maupun titik didih semakin ke bawah Golongan, semakin berkurang. Penjelasan kecenderungan titik lebur dan titik didih Jika anda meleburkan logam manapun dari Golongan 1, ikatan logamnya akan menjadi cukup lemah sehingga atom-atomnya bisa bergerak bebas, dan kemudian ikatannya menjadi putus apabila logam dididihkan. Penurunan titik lebur dan titik didih berarti menunjukkan penurunan kekuatan ikatan logam. Atom-atom dalam sebuah logam dipertahankan oleh gaya tarik inti terhadap elektron-elektron yang terdelokalisasi. Ketika atom menjadi lebih besar, inti semakin menjauh dari elektron-elektron terdelokalisasi tersebut, sehingga gaya tarik berkurang. Ini berarti bahwa atom-atom lebih mudah terpisah untuk membentuk wujud cair dan pada akhirnya membentuk wujud gas. Seperti yang telah dibahas sebelumnya, masing-masing atom ini memiliki tarikan dari inti sebesar 1+. Muatan yang meningkat pada inti semakin ke bawah Golongan diimbangi dengan bertambanya jumlah elektron screening/penyekat. Yang terpenting adalah jarak antara inti dengan elektron-elektron ikatan. Kecederungan Berat Jenis Perlu diketahui bahwa logam-logam pada Golongan 1 ini adalah logam-logam ringan – bahkan tiga logam pertama dalam Golongan ini lebih kecil berat jenisnya daripada air (kurang dari 1 g cm-3). Ini berarti bahwa tiga logam pertama akan mengapung dalam air, sedangkan yang lainnya akan tenggelam. Berat jenis/kepadatan semakin ke bawah Golongan cenderung semakin meningkat (kecuali untuk kalium yang mengalami fluktuasi).
LOGAM ALKALI TANAH Unsur-unsur golongan IIA disebut juga alkali tanah sebab unsur-unsur tersebut bersifat basa dan banyak ditemukan dalam mineral tanah. Logam alkali tanah umumnya reaktif, tetapi kurang reaktif jika dibandingkan dengan logam alkali. Unsur-unsur Golongan 2 Alkali Tanah Logam:
KONFIGURASI ELEKTRON Berelium (Be)
= 1s2 2s2
Magnesium (Mg)
= 1s2 2s2 2p6 3s2
Kalsium (Ca)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Stronsium (Sr)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
Barium (Ba)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
Golongan alkali tanah elemennya semua adalah logam yang mengilap, warna putih keperakan. Logam alkali tanah yang tinggi dalam rangkaian reaktivitas logam, tapi tidak setinggi logam alkali golongan 1A. KEJADIAN DAN EKSTRASI Unsur-unsur ini semuanya ditemukan di kerak bumi, tetapi tidak dalam bentuk elemen mereka begitu reaktif. Sebaliknya, mereka didistribusikan secara luas dalam struktur batuan. Mineral utama yang ditemukan adalah magnesium carnellite, magnesite dan dolomit. Kalsium dapat ditemukan di kapur, batu kapur, gipsum dan anhydrite. Magnesium adalah kedelapan unsur paling berlimpah di kerak bumi, dan kalsium adalah kelima. Unsur dalam magnesium Grup ini hanya diproduksi dalam skala besar. Hal ini diekstrak dari air laut dengan penambahan kalsium hidroksida, yang mengendap keluar kurang larut magnesium hidroksida. Hidroksida ini kemudian dikonversi ke klorida, yang electrolysed dalam sel Downs untuk mengekstrak logam magnesium.
SIFAT FISIK 1. Lebih keras dan padat dibandingkan natrium dan kalium 2. Memiliki titik leleh yang lebih tinggi. Disebabkan oleh kehadiran dua valensi elektron pada setiap atom, yang mengarah pada ikatan logam yang lebih kuat daripada terjadi di golongan 1A. 3. Tiga elemen ini memberikan karakteristik warna ketika dipanaskan dalam api: Putih cemerlang : Mg Merah bata : Ca Merah : Sr Hijau : Ba 4. Jari-jari atom dan ion semakin besar (dari atas ke bawah). Jari-jari ion jauh lebih kecil daripada jari-jari atom. Hal ini karena atom mengandung dua elektron dalam tingkat s relatif jauh dari nukleus, dan inilah elektron yang dikeluarkan untuk membentuk ion. Sisa elektron dengan demikian dalam tingkat lebih dekat ke inti, dan di samping meningkatnya biaya nuklir efektif menarik elektron menuju inti dan mengurangi ukuran ion. SIFAT KIMIA Sifat-sifat kimia unsur-unsur Kelompok 2 didominasi oleh mengurangi tenaga yang kuat dari logam. Unsur-unsur menjadi semakin turun elektropositif di golongan. Begitu dimulai, reaksi dengan oksigen dan klorin yang kuat: 2mg (s) + O2 (g) ® 2MgO (s) Ca (s) + Cl2 (g) ® CaCl2 (s) Semua logam kecuali berilium membentuk oksida di udara pada suhu kamar yang menumpulkan permukaan logam. Barium begitu reaktif akan disimpan dalam minyak. Semua logam kecuali berilium mengurangi air dan asam encer hidrogen: Mg (s) + 2H + (aq) ® Mg (aq) + H2 (g) Magnesium bereaksi hanya perlahan-lahan dengan air kecuali air mendidih, tetapi kalsium bereaksi cepat bahkan pada suhu kamar, dan membentuk suspensi putih berawan hemat
larut kalsium hidroksida. Kalsium, strontium dan barium dapat mengurangi gas hidrogen ketika dipanaskan, membentuk hidrida: Ca (s) + H2 (g) ® CaH2 (s) Logam panas juga cukup kuat reduktor untuk mengurangi gas nitrogen dan membentuk nitrida: 3mg (s) + N2 (g) ® Mg3N2 (s) Magnesium dapat mengurangi, dan terbakar karbon dioksida: 2mg (s) + CO2 (g) ® 2MgO (s) + C (s) Ini berarti bahwa kebakaran magnesium tidak dapat dipadamkan dengan menggunakan alat pemadam kebakaran karbon dioksida. 1. OKSIDA Oksida logam alkali tanah memiliki MO rumus umum dan mendasar. Mereka biasanya disiapkan dengan memanaskan hidroksida atau karbonat untuk melepaskan gas karbon dioksida. Mereka memiliki entalpi kisi tinggi dan titik leleh. Peroksida, MO2, dikenal untuk semua elemen ini kecuali berilium, sebagai Be2 + kation terlalu kecil untuk menampung anion peroksida. 2. HIDROKSIDA Kalsium, strontium dan barium oksida bereaksi dengan air untuk membentuk hidroksida: CaO (s) + H2O (l) ® Ca (OH) 2 (s) Kalsium hidroksida dikenal sebagai kapur mati. Hal ini larut dalam air dan larutan alkali ringan yang dihasilkan dikenal sebagai air kapur yang digunakan untuk menguji gas asam karbon dioksida. 3. HALIDA
Semua golongan 2 halida biasanya ditemukan dalam bentuk terhidrasi, kecuali ion berilium klorida. Kalsium klorida anhidrat memiliki afinitas yang kuat seperti air itu digunakan sebagai agen pengeringan. IONISASI OKSIDASI SERIKAT DAN ENERGI Dalam semua senyawa logam ini memiliki jumlah oksidasi 2 dan, dengan sedikit pengecualian, mereka adalah senyawa ionik. Alasan untuk ini dapat dilihat dengan pemeriksaan konfigurasi elektron, yang selalu memiliki dua elektron pada tingkat kuantum luar. Elektron ini relatif mudah untuk menghapus, tetapi menghilangkan elektron yang ketiga jauh lebih sulit, karena dekat dengan nukleus dan dengan penuh kulit kuantum. Hal ini menyebabkan pembentukan M2 +. Energi ionisasi mencerminkan susunan elektron ini. Dua yang pertama energi ionisasi yang relatif rendah, dan yang ketiga sangat jauh lebih tinggi. ALKALI TANAH 1. DEFINISI ALKALI TANAH Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Di sebut logam karena memiliki sifat-sifat seperti logam. Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin atau basa jika direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi. Tiap logam memiliki konfigurasi elektron sama seperti gas mulia atau golongan VIII A, setelah di tambah 2 elektron pada lapisan kulit S paling luar. Contohnya konfigurasi elektron pada Magnesium (Mg) yaitu : 1s2 2s2 2p6 3s2 atau (Ne) 3s2. Ikatan yang dimiliki kebanyakan senyawa logam alkali tanah adalah ikatan ionik. Karena, elektron paling luarnya telah siap untuk di lepaskan, agar mencapai kestabilan.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam bentuk monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam murni yang ada di udara, membentuk lapisan luar pada oksigen. 2. SIFAT-SIFAT PERIODIK UNSUR Jari-Jari Atom adalah jarak dari inti atom sampai ke elektron di kulit terluar. Besarnya jari-jari atom dipengaruhi oleh besarnya nomor atom unsur tersebut. Semakin besar nomor atom unsur-unsur segolongan, semakin banyak pula jumlah kulit elektronnya, sehingga semakin besar pula jari-jari atomnya. Jadi, dalam satu golongan (dari atas ke bawah), jari-jari atomnya semakin besar. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), nomor atomnya bertambah yang berarti semakin bertambahnya muatan inti, sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap. Akibatnya tarikan inti terhadap elektron terluar makin besar, sehingga menyebabkan semakin kecilnya jari-jari atom. Jari-Jari Ion. Ion mempunyai jari-jari yang berbeda secara nyata jika dibandingkan dengan jari-jari atom normalnya. Ion bermuatan positif (kation) mempunyai jari-jari yang lebih kecil, sedangkan ion bermuatan negatif (anion) mempunyai jari-jari yang lebih besar jika dibandingkan dengan jari-jari atom normalnya. Energi Ionisasi (EI) adalah energi yang diperlukan atom dalam untuk melepaskan satu elektron sehingga membentuk ion bermuatan +1. Jika atom tersebut melepaskan elektronnya yang ke-2 maka akan diperlukan energi yang lebih besar, begitu juga pada pelepasan elektron yang ke-3 dan seterusnya. Maka EI 1< EI 2 < EI 3. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), EI semakin kecil karena jari-jari atom bertambah sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin kecil. Akibatnya elektron terluar semakin mudah untuk dilepaskan. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), EI semakin besar karena jari-jari atom semakin kecil sehingga gaya tarik inti
terhadap elektron terluar semakin besar. Akibatnya elektron terluar semakin sulit untuk dilepaskan. Afinitas Elektron adalah energi yang dilepaskan oleh atom apabila menerima sebuah elektron untuk membentuk ion negatif. Semakin negatif harga afinitas elektron, semakin mudah atom tersebut menerima elektron dan unsurnya akan semakin reaktif. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga afinitas elektronnya semakin kecil. Dan dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga afinitas elektronnya semakin besar. Unsur golongan utama memiliki afinitas elektron bertanda negatif, kecuali golongan IIA dan VIIIA. Afinitas elektron terbesar dimiliki oleh golongan VIIA. Keelektronegatifan adalah kemampuan suatu unsur untuk menarik elektron dalam molekul suatu senyawa. Harga keelektronegatifan ini diukur dengan menggunakan skala Pauling yang besarnya antara 0,7 sampai 4. Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan besar, cenderung menerima elektron dan akan membentuk ion negatif. Sedangkan unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan kecil, cenderung melepaskan elektron dan akan membentuk ion positif. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga keelektronegatifan semakin kecil. Dan dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga keelektronegatifan semakin besar. Sifat Logam dan Non Logam. Sifat logam berhubungan dengan keelektropositifan, yaitu kecenderungan atom untuk melepaskan elektron membentuk kation. Sifat logam bergantung pada besarnya energi ionisasi (EI). Makin besar harga EI, makin sulit bagi atom untuk melepaskan elektron dan makin berkurang sifat logamnya. Sifat non logam berhubungan dengan keelektronegatifan, yaitu kecenderungan atom untuk menarik elektron. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), sifat logam berkurang sedangkan sifat non logam bertambah. Dalam satu
golongan (dari atas ke bawah), sifat logam bertambah sedangkan sifat non logam berkurang. Unsur logam terletak pada bagian kiri-bawah dalam sistem periodik unsur, sedangkan unsur non logam terletak pada bagian kanan-atas. Unsur-unsur yang terletak pada daerah peralihan antara unsur logam dengan non logam disebut unsur metaloid. Metalloid adalah unsur yang mempunyai sifat logam dan non logam. Kereaktifan. Kereaktifan bergantung pada kecenderungan unsur untuk melepas atau menarik elektron. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), mula-mula kereaktifan menurun, tapi akan semakin bertambah hingga golongan alkali tanah (VIIA). SIFAT UMUM LOGAM ALKALI TANAH 1. Berwujud padat 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 M 2+ dari alkali tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap mudah melepaskan kedua elektron 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 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 pada suhu ruangan. 3. GOLONGAN ALKALI TANAH 1. Be (Berilium) Berilium adalah unsur kimia yang mempunyai simbol Be dan nomor atom 4. Unsur ini beracun, bervalensi 2, berwarna abu-abu baja, kukuh, ringan tetapi mudah pecah. Berilium adalah logam alkali tanah, yang kegunaan utamanya adalah sebagai bahan penguat dalam alloy (khususnya, tembaga berilium).
SIFAT-SIFAT Berilium mempunyai titik lebur tertinggi di kalangan logam-logam ringan. Modulus kekenyalan berilium kurang lebih 1/3 lebih besar daripada besi baja. Berilium mempunyai konduktivitas panas yang sangat baik, tak magnetik dan tahan karat asam nitrat. Berilium juga mudah ditembus sinar-X, dan neutron dibebaskan apabila ia dihantam oleh partikel alfa, (seperti radium dan polonium [lebih kurang 30 neutron-neutron/juta partikel alfa]). Pada suhu dan tekanan ruang, berilium tak teroksidasi apabila terpapar udara (kemampuannya untuk menggores kaca kemungkinan disebabkan oleh pembentukan lapisan tipis oksidasi). KEGUNAAN • Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga berilium. (Be dapat menyerap panas yang banyak). Aloy tembaga-berilium digunakan dalam berbagai kegunaan karena konduktivitas listrik dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat yang
nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam). Kegunaan-kegunaan ini termasuk pembuatan: mold, elektroda pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa bunga api dan penyambung listrik. • Karena ketegaran, ringan, dan kestabilan dimensi pada jangkauan suhu yang lebar, Alloy tembaga-berilium digunakan dalam industri angkasa-antariksa dan pertahanan sebagai bahan penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi, peluru berpandu, kapal terbang dan satelit komunikasi. • Kepingan tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis cahaya tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi. • Dalam bidang litografi sinar X, berilium digunakan untuk pembuatan litar bersepadu mikroskopik. • Karena penyerapan panas neutron yang rendah, industri tenaga nuklir menggunakan logam ini dalam reaktor nuklir sebagai pemantul neutron dan moderator. • Berilium digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan dan peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi. • Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai kegunaan yang memerlukan konduktor panas yang baik, dan kekuatan serta kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi, seterusnya bertindak sebagai perintang listrik. • Campuran berilium pernah pada satu ketika dahulu digunakan dalam lampu floresens, tetapi penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang terpapar terancam bahaya beriliosis.
KETERANGAN UMUM DASAR Nama, Lambang, Nomor atom : Berilium, Be, 4 Deret kimia : Logam alkali tanah Golongan, Periode, Blok : 2, 2, s Penampilan : Putih-kelabu metalik Massa atom : 9,012182(3) g/mol Konfigurasi electron : 1s2 2s2 Jumlah elektron tiap kulit : 2, 2 CIRI-CIRI FISIK: Fase : padat Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1,85 g/cm³ Massa jenis cair pada titik lebur :1,690 g/cm³ Titik lebur :1560 K (1287 °C, 2349 °F) Titik didih :2742 K (2469 °C, 4476 °F) Kalor peleburan :7,895 kJ/mol Kalor penguapan :297 kJ/mol Kapasitas kalor :(25 °C) 16,443 J/(mol•K) Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 1462 1608 1791 2023 2327 2742 CIRI-CIRI ATOM Struktur Kristal : Heksagonal Bilangan oksidasi : 2 (oksida amfoter) Elektronegativitas : 1,57 (skala Pauling) Energi ionisasi 1 st : 899,5 kJ/mol 2nd : 1757,1 kJ/mol 3rd : 14848,7 kJ/mol Jari-jari atom : 105 pm Jari-jari atom (terhitung) : 112 pm Jari-jari kovalen : 90 pm
2. Magnesium (Mg) Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Mg dan nomor atom 12 serta berat atom 24,31. Magnesium adalah elemen terbanyak kedelapan yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta merupakan unsur terlarut ketiga terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah ini terutama digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk membuat campuran alumunium-magnesium yang sering disebut “magnalium” atau “magnelium”.
KETERANGAN UMUM UNSUR Nama, Lambang, Nomor atom : magnesium, Mg, 12 Deret kimia : alkali tanah Golongan, Periode, Blok : 2, 3, s Penampilan : putih keperakan Massa atom : 24.3050(6) g/mol Konfigurasi electron : [Ne] 3s2 Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8, 2 CIRI-CIRI FISIK Fase : padat Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1.738 g/cm³ Massa jenis cair pada titik lebur :1.584 g/cm³ Titik lebur : 923 K (650 °C, 1202 °F) Titik didih :1363 K (1090 °C, 1994 °F) Kalor peleburan :8.48 kJ/mol Kalor penguapan :128 kJ/mol Kapasitas kalor :(25 °C) 24.869 J/(mol•K) Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 701 773 861 971 1132 1361 CIRI-CIRI ATOM Struktur Kristal :segi enam Bilangan oksidasi :2 (oksida dasar yang kuat) Elektronegativitas :1.31 (skala Pauling) Energi ionisasi 1 st : 737.7 kJ/mol 2nd : 1450.7 kJ/mol 3rd : 7732.7 kJ/mol Jari-jari atom :150 pm Jari-jari atom (terhitung) :145 pm Jari-jari kovalen :130 pm Jari-jari Van der Waals : 173 pm
3. Ca (Kalsium) Kalsium adalah mineral yang amat penting bagi manusia, antara lain bagi metabolisme tubuh, penghubung antar saraf, kerja jantung, dan pergerakan otot. MANFAAT KALSIUM BAGI MANUSIA : • Mengaktifkan saraf • Melancarkan peredaran darah • Melenturkan otot • Menormalkan tekanan darah • Menyeimbangkan tingkat keasaman darah • Menjaga keseimbangan cairan tubuh • Mencegah osteoporosis (keropos tulang) • Mencegah penyakit jantung • Menurunkan resiko kanker usus • Mengatasi kram, sakit pinggang, wasir, dan reumatik • Mengatasi keluhan saat haid dan menopause • Meminimalkan penyusutan tulang selama hamil dan menyusui
• Membantu mineralisasi gigi dan mencegah pendarahan akar gigi • Mengatasi kering dan pecah-pecah pada kulit kaki dan tangan • Memulihkan gairah seks yang menurun/melemah • Mengatasi kencing manis (mengaktifkan pankreas) SIFAT FISIKA Fase :Padat Massa jenis (mendekati suhu kamar) :1,55 g•cm−3 Massa jenis cairan pada titik didih :1,378 g•cm−3 Titik leleh :1115 K (842 °C, 1548 °F) Titik didih :1757 K (1484 °C, 2703 °F) Kalor peleburan :8,54 kJ•mol−1 Kalor penguapan :154,7 kJ•mol−1 Kapasitas kalor (25 °C) :25,929 J•mol−1•K−1 Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100k pada T/K 864 956 1071 1227 1443 1755 SIFAT ATOM Struktur kristal :kubik berpusat muka Bilangan oksidasi :2 (oksida dasar yang kuat) Elektronegativitas :1,00 (Skala Pauling) Energi ionisasi 1 st : 589,8 kJ•mol−1 2nd : 1145,4 kJ•mol−1 3rd : 4912,4 kJ•mol−1 Jari-jari atom :180 pm Jari-jari atom (perhitungan) :194 pm Jari-jari kovalen :174 pm
4. Sr (Stronsium) Stronsium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Sr dan nomor atom 38. Sebagai salah satu anggota dari golongan logam alkali tanah, stronsium adalah unsur perak-putih atau kuning metalik yang sangat reaktif. Logam ini berubah warna menjadi kuning ketika berbaur dengan udara dan terjadi pada celestite dan strontianite. 90Sr di sajikan pada daftar golongan radioaktif dan mempunyai waktu paruh selama 2890 tahun. KETERANGAN UMUM UNSUR Nama, Lambang, Nomor atom Deret kimia Golongan, Periode, Blok Penampilan Massa atom Konfigurasi electron Jumlah elektron tiap kulit CIRI-CIRI FISIK
:Stronsium, Sr, 38 :Golongan alkali tanah :2, 5, s :Perak-putih-metalik :87.62(1) g/mol :[Kr] 5s2 :2, 8, 18, 8, 2
Fase :padat Massa jenis (sekitar suhu kamar) :2.64 g/cm³ Massa jenis cair pada titik lebur :6.980 g/cm³ Titik lebur :1050 K (777 °C, 1431 °F) Titik didih :1655 K (1382 °C, 2520 °F) Kalor peleburan :7.43 kJ/mol Kalor penguapan :136.9 kJ/mol Kapasitas kalor :(25 °C) 26.4 J/(mol•K) Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 769 882 990 1139 1345 1646 CIRI-CIRI ATOM Struktur kristal :kubik berpusat muka Bilangan oksidasi :2 (oksidasi basa kuat) Elektronegativitas :0.95 (skala Pauling) Energi ionisasi 1 st : 549.5 kJ/mol 2nd : 1064.2 kJ/mol 3rd : 4138 kJ/mol Jari-jari atom :200 pm Jari-jari atom (terhitung) :219 pm Jari-jari kovalen :192 pm
5. Ba (Barium) Barium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ba dan nomor atom 56. KETERANGAN UMUM UNSUR Nama, Lambang, Nomor atom :Barium, Ba, 56 Deret kimia :Logam alkali tanah Golongan, Periode, Blok :2, 6, s Penampilan :Putih keperakan Massa atom :137.327(7) g/mol Konfigurasi electron :[Xe] 6s2 Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 18, 8, 2 CIRI-CIRI FISIK Fase :Padat Massa jenis (sekitar suhu kamar) :3.51 g/cm³ Massa jenis cair pada titik lebur :3.338 g/cm³ Titik lebur :1000 K (727 °C, 1341 °F) Titik didih :2170 K (1897 °C, 3447 °F) Kalor peleburan :7.12 kJ/mol Kalor penguapan :140.3 kJ/mol Kapasitas kalor :(25 °C) 28.07 J/(mol•K) Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 911 1038 1185 1388 1686 2170 CIRI-CIRI ATOM Struktur kristal :Kubik berpusat badan
Bilangan oksidasi :2 (oksidasi dasar yang kuat) Elektronegativitas :0.89 (skala Pauling) Energi ionisasi 1 st : 502.9 kJ/mol nd 2 : 965.2 kJ/mol 3rd : 3600 kJ/mol Jari-jari atom :215 pm Jari-jari atom (terhitung) :253 pm Jari-jari kovalen :198 pm
6. Ra (Radium) Radium adalah sebuah unsur kimia yang mempunyai simbol Ra dan nomor atom 88 (lihat tabel periodik). Radium berwarna hampir putih bersih, namun akan teroksidasi jika terekspos kepada udara dan berubah menjadi hitam. Radium mempunyai tingkat radioaktivitas yang tinggi. Isotopnya yang paling stabil, Ra-226, mempunyai waktu paruh selama 1602 tahun dan kemudian berubah menjadi gas radon. KETERANGAN UMUM UNSUR Nama, Lambang, Nomor atom :Radium, Ra, 88 Deret kimia :alkali tanah Golongan, Periode, Blok :2, 7, s Penampilan :metalik putih keperak-perakan Massa atom :226 g/mol Konfigurasi electron :[Rn] 7s2 Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 32, 18, 8, 2 CIRI-CIRI FISIK Fase :padat Massa jenis (sekitar suhu kamar) :5,5 g/cm³ Titik lebur :973 K (700 °C, 1292 °F) Titik didih :2010 K (1737 °C, 3159 °F) Kalor peleburan :8,5 kJ/mol Kalor penguapan :113 kJ/mol Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 819 906 1037 1209 1446 1799 CIRI-CIRI ATOM Struktur kristal Bilangan oksidasi Elektronegativitas Energi ionisasi 1 st 2nd Jari-jari atom
:Kubik berpusat badan :2 (oksida basa) :0,9 (skala Pauling) : 509,3 kJ/mol : 979,0 kJ/mol :215 pm
Sifat Umum
review sedikit, semestinya seiring dengan menambahnya proton atau nomor atom maka jari-jari suatu unsur itu cenderung menurun. Namun sekali lagi masalahnya pola pada golongan transisi sedikit tidak menunjukan hal itu. Walaupun jika kita buat grafik dari scandium sampai zink grafiknya adalah menurun. Jari-jari atom dari Mn sampai Cu memiliki keanehan, yaitu mereka memiliki kemiripan jari-jari atomnya. kenapa?? yang pasti it because the electron. Elektron adalah dalang dari semua ini, gimana bisa? lets check it out. berikut adalah konfigurasi elektron golongan transisi.
nahh, coba perhatikan deh. dari Cr sampai Cu mereka memiliki kemiripan. apa? yaitu orbital pada subkulit d mereka rata-rata sudah setengah penuh. kenapa hal ini menyebabkan mereka memiliki jari-jari atom yang mirip? elektron pada orbital d jelas memiliki jumlah yang lebih banyak dibandingkan orbital s (untuk cu sampai Cu) orbital d pada kulit ke tiga sedangkan orbital s pada kulit ke 4. daya tarik elektron dengan inti atom lebih kuat dengan elektron yang berada kulit terdekat. nah, karena elektron Mn-Cu banyak ngumpulnya di sub kulit d jadi gaya tarik menariknya semakin kuat, membuat jari-jari atom mengecil. Coba bandingkan dengan Sc sampai V yang elektron pada sub kulit d tidak beda jauh dengan sub kulit s nya. Hal itu mengakibatkan tarikan inti kepada elektronnya relatif lebih lemah ketimbang yang elektronnya pada ngumpul di d. Bagaimana dengan Zn?? dia memiliki orbital sub kulit d nya penuh, seharusnya tarikannya lebih kuat dong dan jari-jarinya lebih kecil dari Cu. Lagi-lagi Zn menjadi the special one selain hanya memiliki bilangan oksidasi satu aja, zink memiliki keistimewaan lain. berdasarkan data di atas jari-jari atom zink lebih besar dibanding Cu, namun Energi ionisasinya lebih besar daripada Cu. seharusnya jari-jari atom yang besar memberikan dampak energi ionisasi menjadi kecil. Ini semua atas keseimbangan dari konfigurasi atom zink. Zink ketika berikatan hanya memakai elektron pada sub kulit s, dia tidak menggunakan elektron pada sub kulit d, sedangkan logam transisi lain tidak demikian. Ada banyak hal yang membuat atom zink memiliki atomic radius besar sedangkan energi ionisasinya juga besar. hit this! alasan mengapa Zn berbuat demikian http://www.chemguide.co.uk/qandc/transition1.html Baja Nama khusus untuk logam-logam campuran dari besi. Salah satu yang terkenal adalah baja tahan karat (stainless steel) yang merupakan campuran besi dengan krom dan nikel. Besi Gubal Disebut juga “pig iron”. Besi yang diperoleh dari tanur tiup. Pada umumnya besi gubal digunakan untuk membuat baja. Bijih Mineral yang digunakan sebagai sumber dari unsur tertentu. Bilangan Koordinasi Jumlah ikutan koordinasi yang terjadi antara atom pusat dengan ligannya pada suatu senyawa kompleks.
Dehidrasi Reaksi pelepasan molekul air. Diamagnetik Sifat ditolak oleh medan magnet yang dimiliki oleh suatu atom unsur. Semua elektron dalama atom unsur diamagnetik sudah berpasangan. Sifat ini mununjukkan suatu unsur tidak dipengaruhi oleh medan magnet Elektrolisis Reaksi peruaraian ketika listrik dialirkan pada suatu larutan elektrolit atau lelehan elektrolit. Fluks Zat yang digunakan untuk menyerap pengotor pada suatu proses. Contohnya adalah batu kapur yang digunakan pada pengolahan besi untuk menyerap pengotor yang bersifat asam dalam bijih besi. Flotasi Salah satu tahap pada pengolahan bijih logam dimana bijih yang pekat yang mengandung logam dipisahkan melalui pengapungan oleh buih. Ion Kompleks Ion yang tersusun dari ion pusat (atom pusat) yang dikelilingi oleh molekul atau ion (ligan). Antara atom pusat dan ligannya terjadi ikatan kovalen koordinasi. Kalkopirit Bijih mineral sumber logam tembaga. Korosi Reaksi redoks pada logam dipengaruhi oleh keberadaan air dan udara di lingkungan sekitarnya menghasilkan zat yang tidak dikehendakin (karat). Magnalium Paduan antara magnesium dan alumunium. Mineral Bahan anorganik alam yang mengandung unsur tertentu. Paramagnetik Sifat dapat ditarik oleh magnet yang dimiliki suatu unsur. Atom paramagnertik memiliki elektron yang tak berpasangan. Sifat ini menjadikan suatu unsur sedikit dipengaruhi oleh medan magnet. Feromagnetik Sifat ini menjadikan suatu unsur ditarik sangat kuat oleh medan magnet. Memiliki elektron yang tidak berpasangan cukup banyak. Contoh Fe, Co, dan Ni.
Jangan Lupa di Rate 5 kalo membantu !!! Banyak orang yang mulai mencari partner atau peliharaan. Bop alias Bird of Prey menjadi hewan favorit para lelaki bahkan menaklukan beberapa hati para wanita yang hobi memelihara hewan. Kebanyakan dari mereka yang beginner hanya asal beli tanpa mencari hal - hal yang perlu diketahui terlebih dahulu. List hal - hal yang diperlukan : 1. Uang 2. Waktu 3.Pengetahuan tentang memelihara Bop
Tips saat membeli Bop : Bop dapat dilatih oleh siapa saja karena jenis Bop yang berbeda - beda memiliki tingkat kesulitan masing - masing. 1. Research terlebih dahulu 2. Mengetahui sakit/tidaknya Bop yang akan dibeli 3.Siapkan tempat kosong untuk Bop karena Bop seharusnya tidak dimasukan dalam kandang 4. Disarankan membeli ke orang yang dapat dipercaya. Di pasar burung pun belum tentu Bop yang agan/sista beli emang bener - bener sehat (fit) Ciri - ciri Bop yang sakit : 1. Kotorannya tidak berwarna hitam atau dan putih (jika kotorannya berwarna hitam seluruhnya atau warna lain dapat dipastikan Bop bermasalah) 2. Matanya lesu, seperti kelelahan 3. Jika disodorkan jari / makanan (jangkrik, tikus putih) respon lambat 4. Jika dipindah tempatkan kepala tidak melihat kiri - kanan(diam lesu) Tips pemeliharaan Burung hantu (contoh Bop) 1. Walaupun burung hantu aktif di malam hari tidak berarti hanya makan pada malam hari saja. Jadi pemberian makan yang tepat adalah saat senja(maghrib), malam (10-....) dan pagi (4-7)
2. Berikan variasi makanan (jangan konstan seumur hidup makanannya sama. Emang agan mau ?) 3. Walaupun udah memeliharan Bop tetap harus sharing ilmu dan baca post orang - orang tentang Bop biar tambah paham. 4. Cek 1 bulan - 2 bulan satu kali ke dokter hewan (general check up) Mungkin segitu aja tips, cara, dan hal penting tentang Bop. sumber / referensi : http://www.kaskus.us/showthread.php?t=8743182 (di dalem situ udah banyak yang master memelihara Bop nya ane masi novice)
LOGAM ALKALI & ALKALI TANAH Posted on 29 Oktober 2011 by sam Logam-logam Golongan 1 dan 2 dalam Susunan Berkala berturut-turut disebut logam-logam alkali dan alkali tanah karena logam-logam tersebut membentuk oksida dan hidroksida yang larut dalam air menghasilkan larutan basa. Logam-logam alkali dan alkali tanah disebut juga logam-logam blok s karena hanya terdapat satu atau dua elektron pada kulit terluarnya. Elektron terluar ini menempati tipe orbital s (sub kulit s) dan sifat logam-logam ini seperti energi ionisasi (IE) yang rendah, ditentukan oleh hilangnya elektron s ini membentuk kation. Golongan 1 Logam Alkali yang kehilangan satu elektron s1 terluarnya menghasilkan ion M+ dan Golongan 2 Logam Alkali Tanah yang kehilangan dua elektron s2 terluarnya menghasilkan ion M2+. Sebagai akibatnya, sebagian besar senyawa dari unsur-unsur Golongan 1 dan 2 cenderung bersifat ionik. Logam Alkali
Logam Alkali sangat reaktif, karena itu harus disimpan dalam minyak. Sifat yang umum dimiliki oleh logam alkali adalah sebagai konduktor panas yang baik, titik didih tinggi, permukaan berwarna abu-abu keperakan. Atom logam alkali bereaksi dengan melepaskan 1 elektron membentuk ion bermuatan +1. Na → Na+ + 1 e-. Susunan elektron dari 2.8.1 o 2.8, yang merupakan konfigurasi elektron gas mulia.
Sifat lain logam alkali, memiliki titik leleh rendah, densitas rendah, sangat lunak. Kecenderungan golongan alkali dengan meningkatnya nomor atom adalah: Titik leleh dan titik didih menurun Unsur lebih reaktif Ukuran Atom membesar (jari-jari makin besar) Densitas meningkat proportional dengan meningkatnya massa atom. Kekerasan menurun Jika dipanaskan diatas nyala api memberikan warna yang spesifik. Litium – merah, natrium – kuning, Kalium – lila/ungu, Cesium – biru.
Logam Alkali Tanah Dibandingkan dengan logam alkali pada periode yang sama :
Titik leleh dan titik didih lebih tinggi, lebih keras, lebih kuat dan lebih padat. Hal ini disebabkan karena terdapat dua delokalisas elektron per ion dalam kristal yang memberikan gaya elektronik lebih besar dengan muatan ion . M2+ yang lebih tinggi. Sifat kimia sangat mirip misalnya dalam pembentukan senyawa ionik tetapi berbeda dalam rumus dan reaktivitas lebih rendah karena energi ionisasi (IE) pertama lebih tinggi dan terdapatnya energi ionisasi kedua membentuk ion M2+ yang stabil. Bilangan oksidasi senyawa selalu +2 di dalam senyawa. o Dua elektron s terluar lepas. Sedangkan energi ionisasi ketiga sangat tinggi untuk membentu ion +3.
Golongan 2 yang stabil membentuk konfigurasi elektron gas mulia.
Contoh : ion kalsium, Ca2+, is 2,8,8 or 1s22s22p63s23p6 atau[Ar] Pada umumnya makin ke bawah dalam satu golongan nomor atom cenderung makin meningkat. Energi Ionisasi pertama atau kedua menurun Karena jari-jari atom makin besar akibat adanya ekstra kulit yang terisi. Elektron terluar sangat jauh dari inti sehinga tertarik lemah oleh inti sehingga lebih sedikit energi yang diperlukan untuk melepaskannya. Potensial energi selalu meningkat dengan urutan . … ke 3 > 2 > 1, karena muatan inti yang sama menarik sedikit elektron yang rata-rata lebih dekat dengan inti. TETAPI dengan catatan IE ke 2 untuk golongan 1, IE ke 3 untuk golongan 2 menunjukkan menunjukkan peningkatan yang luar biasa dibandingkan IE sebelumnya Jari-jari Atom atau ionik meningkat: 1. Disebabkan adanya kulit yang lebih banyak. 2. Jari-jari golongan 2 lebih kecil dari pada golongan 1.karena tarikan elektron dengan jumlah kulit yang sama.
3. Biasanya jari-jari ion holongan 2 M2+ lebih kecil dari pada golongan 1 M+ pada periode yang sama karena muatan inti meningkat.
Pada umumnya (tidak selalu) titik didih dan titik leleh menurun Disebabkan peningkatan jari-jari ion dan meningkatnya muatan. Lebih reaktif karena makin ke bawah makin mudah membentuk ion. Electronegativity cenderung menurun: Pola rumus molekul: + 2o Rumus umum dapat ditulis M2O atau rumus ionik (M )2O dimana M adalah Li sampai Fr atau Be sampai Ra. Sumber: http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_xi/logam-alkalidan-alkali-tanah/
