redesain-navbar Portlet

BelajarPintarV3

Keberadaan Unsur di Alam

Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa senyawa dibandingkan dalam keadaan bebas sesuai bentuk unsurnya. Unsur gas mulia terdapat dalam bentuk bebas dan unsur gas mulia ditemukan dalam bentuk senyawa alami di alam.

Unsur-unsur gas mulia (helium, neon, argon, kripton, xenon, dan radon) termasuk dalam 90 jenis unsur yang terdapat di alam, sedangkan sisanya merupakan unsur buatan seperti plutonium dan amerisium.

Beberapa unsur logam dapat ditemukan dalam keadaan bebas maupun dalam bentuk senyawa seperti emas, perak, platina, dan tembaga.

Unsur nonlogam juga ada yang dalam keadaan bebas dan dalam bentuk senyawa seperti oksigen, belerang, nitrogen, dan karbon. Unsur atau senyawa yang banyak terdapat dalam bahan-bahan alam disebut mineral. Mineral diolah untuk diambil unsurnya, sehingga dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Berikut ini merupakan keberadaan unsur-unsur yang ditemukan di alam dalam senyawa kelompok golongan utama:

Pada logam transisi atau golongan B, unsur-unsur tersebut ditemukan dalam mineral sebagai berikut:

Kelimpahan Unsur-unsur di Kulit Bumi

Sobat! Oksigen, silikon, dan aluminium adalah tiga elemen paling umum di kulit bumi. Kulit bumi itu penting karena mendukung kehidupan manusia dan tumbuhan dan mengandung unsur-unsur seperti aluminium yang memfasilitasi perkembangan teknologi.

Kelimpahan unsur-unsur di kulit bumi ditunjukkan di bawah ini:

Oksigen
Oksigen adalah unsur yang paling melimpah di kulit bumi dengan kelimpahan 467.100 ppm. Oksigen ditemukan dalam bentuk senyawa dari mineral silikat yang dikombinasi dengan unsur lainnya. Oksigen juga ada sebagai senyawa dalam karbonat dan fosfat. Oksigen banyak digunakan dalam bidang industri, medis, dan komersial.

Silikon
Silikon adalah unsur kedua yang paling melimpah di kulit bumi dengan kelimpahan 276,900 ppm. Silikon ditemukan dalam bentuk senyawa di mantel dan kerak bumi. Di kerak bumi, silikon dikombinasikan dengan oksigen untuk membentuk mineral silikat.

Aluminium
Aluminium adalah elemen paling melimpah ketiga di kulit bumi dengan kelimpahan 80.700 ppm. Aluminium tidak ada sebagai elemen tunggal, namun ditemukan dalam bentuk senyawa. Senyawa Aluminium yang melimpah meliputi aluminium oksida, aluminium hidroksida, dan kalium aluminium sulfat.

Besi
Kelimpahan unsur besi di kulit bumi diketahui sekitar 50.500 ppm. Besi diekstraksi dalam bentuk bijih besi yang ada dalam bentuk oksida besi seperti hematit dan magnetit. Besi memiliki banyak aplikasi ekstensif seperti pembuatan baja. Besi juga digunakan untuk membuat peralatan dapur. Besi juga digunakan untuk membuat besi cor dan besi tempa yang banyak digunakan dalam bidang industri.

Selain itu, kelimpahan unsur-unsur di kulit bumi meliputi:

  • kalsium (36.500 ppm),
  • sodium (27.500 ppm),
  • kalium (25.800 ppm),
  • magnesium (20.800 ppm),
  • titanium (6.200 ppm)
  • dan hidrogen (1.400 ppm).

Selain dalam kulit bumi, jika kita telisik lagi pada media yang lain maka akan diperoleh persentase sebagai berikut:

Latihan 1

Di bawah ini merupakan unsur logam dapat ditemukan dalam keadaan bebas maupun dalam bentuk senyawa, kecuali...

A. Emas

B. Perak

C. Fosfor

D. Platina

E. Tembaga

Latihan 2

Unsur atau senyawa yang banyak terdapat dalam bahan-bahan alam disebut...

A. Fosfor

B. Magnesium

C. Klor

D. Mineral

E. Platina

Latihan 3

Unsur manakah yang paling melimpah di bumi....

A. Oksigen dan Silikon

B. Nitrogen dan Oksigen

C. Oksigen dan Karbondioksida

D. Hidrogen dan Helium

E. Hidrogen dan Oksigen

Latihan 4

Unsur berikut yang tidak termasuk unsur logam adalah....

A. Cu

B. Sn

C. Na

D. Xe

E. Mg

Latihan 5

Manakah dari unsur berikut yang bukan termasuk dalam unsur yang terdapat di alam ?

A. Emas

B. Platina

C. Titanium

D. Neon

E. Plutonium

Halogen

Unsur golongan Halogen (VIIA) yang terdiri dari fluor (F), klor (Cl), brom (Br), dan iod (I), tidak pernah ditemukan dalam keadaan bebas di alam karena tingkat reaktivitasnya yang sangat tinggi.

Sifat-sifat Fisis

Sifat-sifat Kimia

  • Halogen bersifat reaktif. Halogen dapat bereaksi dengan logam, nonlogam, metaloid tertentu, hidrogen, dan air.
  • Halogen merupakan oksidator kuat.
  • Kelarutan unsur halogen berbeda-beda. Fluorin jika dilarutkan dalam air akan mengoksidasi air. Klorin dan bromin dapat larut dengan baik dalam air. Iodin sukar larut dalam air.
  • Unsur halogen dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk asam halida.
  • Unsur halogen (kecuali fluorin) dapat membentuk asam-asam beroksigen (oksihalogen).
  • Kekuatan asam oksihalogen yaitu HClO4 > HClO3 > HClO2 > HClO.
  • Kekuatan asam halida yaitu HI > HBr > HCl > HF.

 

Reaksi golongan Halogen

Reaksi-reaksi halogen sebagai berikut:

Reaksi Halogen dengan Logam
Halogen bereaksi dengan semua logam dalam sistem periodik unsur membentuk halida logam.
Reaksi: 2M + nX2 ---> 2MXn, dengan M = logam; dan X = F, Cl, Br, I

Reaksi Halogen dengan Hidrogen
Halogen bereaksi dengan gas hidrogen membentuk hidrogen halide (HX).
Reaksi: H2 + X2 ---> 2HX, dengan X = F, Cl, Br, I

Reaksi Halogen dengan Halogen Lain
Halogen mempunyai molekul diatomik, maka tidaklah mengherankan jika dapat terjadi reaksi antar unsur dalam golongan halogen.
Reaksi: X2 + Y2 ---> 2XY, dengan X, Y = F, Cl, Br, I

Alkali

Unsur golongan Alkali (IA) terdiri dari litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs).

Sifat-sifat Fisis

Sifat-sifat Kimia

  • Dari atas ke bawah logam alkali semakin reaktif.
  • Logam alkali bereaksi dengan air menghasilkan gas hidrogen.
  • Reaksinya dengan oksigen menghasilkan senyawa oksida.
  • Reaksi logam alkali dengan hidrogen menghasilkan senyawa hidrida.

 

Reaksi golongan Alkali

Reaksi-reaksi logam alkali sebagai berikut:

Reaksi Logam Alkali dengan Halogen
Reaksi antara logam alkali dengan halogen berlangsung sangat cepat, membentuk halida logam.
Reaksi: 2M(s) + X2 ---> 2MX(s), dengan M= logam alkali (Li, Na, K, Rb, Cs); X= halogen (F, Cl, Br, I)

Reaksi Logam Alkali dengan Hidrogen dan Nitrogen
Logam alkali bereaksi dengan gas hidrogen membentuk senyawa putih berbentuk kristal yang disebut hidrida, MH.
Reaksi: 2M(s) + H2(g) ---> 2MH(s)
Tidak semua logam alkali bereaksi dengan nitrogen, hanya litium yang membentuk litium nitrit (Li3N).
Reaksi: 6Li(s) + N2(g) ---> 2Li3N(s)

Reaksi Logam Alkali dengan Oksigen
Reaksi antara logam alkali dengan oksigen berlangsung sangat cepat. Produk yang dihasilkan berbeda, tergantung pada kondisi reaksi dan berapa banyak oksigen yang ada, seperti oksida (bilangan oksidasi O = -2), peroksida (bilangan oksidasi O = -1), dan superoksida (bilangan oksidasi O = -1/2).

  • 4Li(s) + O2(g) ---> 2Li2O(s) Oksida, O= -2
  • 2Na(s) + O2(g) --->Na2O2(s) Peroksida, O= -1
  • K(s) + O2(g) ---> KO2(s) Superoksida, O= -1/2

Reaksi Logam Alkali dengan Air
Logam alkali bereaksi dengan air membentuk gas hidrogen dan hidroksida logam alkali, MOH
Reaksi:

  • 2M(s) + 2H2O(l) ---> 2M+(aq) + 2OH-(aq) + H2(g), dengan M = Li, Na, K, Rb, Cs

Reaksi Logam Alkali dengan Amonia
Logam alkali bereaksi dengan amonia membentuk gas H2 dan logam amida (MNH2).
Reaksi:

  • 2M(s) + 2NH3(l) ---> 2M+(s) + 2NH2-(s) + H2(g), dengan M = Li, Na, K, Rb, C

Alkali Tanah

Unsur golongan Alkali Tanah (IIA) ini terdiri dari berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra).

Sifat-sifat Fisis

Sifat-sifat Kimia

  • Sifat unsur-unsur logam alkali tanah dari atas ke bawah semakin reaktif, tetapi kurang reaktif jika dibandingkan logam alkali yang seperiode.

 

Reaksi golongan Alkali Tanah

Reaksi-reaksi logam alkali tanah sebagai berikut:

Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Halogen
Logam alkali tanah bereaksi dengan halogen membentuk garam halide (MX2)
Reaksi:

  • M + X2 ---> MX2, dengan: M = Be, Mg, Ca, Sr, Ba; X = F, Cl, Br, I

Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Oksigen
Logam alkali tanah bereaksi dengan oksigen membentuk oksida (MO).
Reaksi:

  • 2M + O2 ---> 2MO, dengan: M = Be, Mg, Ca, Sr, Ba

Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Air
Logam alkali tanah bereaksi dengan air membentuk logam hidroksida [M(OH)2]
Reaksi:

  • M(s) + 2H2O(l) ---> M2+(aq) + 2OH-(aq) + H2(g)

Periode Tiga

Sifat Unsur Periode Ketiga

Sifat logam dan nonlogam

  • logam: Na, Mg, dan Al.
  • semilogam: Si.
  • nonlogam: P, S, Cl, dan Ar.

Sifat keperiodikan

Sifat reduktor dan oksidator
Unsur-unsur periode ketiga semakin ke kanan semakin mudah mengalami reaksi reduksi. Oleh karenanya, sifat oksidatornya semakin bertambah dan sifat reduktornya semakin berkurang.

Sifat hantar listrik
Na, Mg, dan Al dapat menghantarkan listrik. Sedangkan P, S, Cl, dan Ar tidak dapat menghantarkan listrik,

Sifat asam basa
Unsur-unsur periode ketiga semakin ke kanan sifat basanya semakin berkurang dan sifat asamnya semakin bertambah.

Unsur Golongan Transisi

Sifat Golongan Transisi

Pada sistem periodik unsur, yang termasuk dalam golongan transisi adalah unsur-unsur golongan B, dimulai dari IB hingga VIIIB.

Sifat logam

  • Semua unsur transisi adalah logam, yang bersifat lunak, mengkilap, dan penghantar listrik dan panas yang baik.
  • Unsur logam transisi lebih keras, punya titik leleh, titik didih, dan kerapatan lebih tinggi.

Bilangan oksidasi

  • Unsur transisi mempunyai beberapa bilangan oksidasi.
  • Unsur-unsur transisi periode empat bersifat elektropositif (mudah melepaskan elektron) sehingga bilangan oksidasinya bertanda positif.

Sifat kemagnetan

  • Diamagnetik: Unsur transisi yang menolak medan magnet.
    Contoh: unsur Zn
  • Paramagnetik: Unsur transisi yang sedikit dapat ditarik medan magnet.
    Contoh: unsur Sc
  • Feromagnetik: Unsur transisi yang dapat ditarik dengan sangat kuat oleh medan magnet.
    Contoh: unsur Fe, Co, dan Ni

Ion berwarna

  • Senyawa yang dibentuk dari ion-ion logam transisi sebagian besar berwarna.
  • Warna ini disebabkan oleh tingkat energi elektron pada unsur-unsur transisi hampir sama dimana subkulit 3d yang belum terisi penuh menyebabkan elektron pada subkulit itu menyerap energi cahaya, sehingga elektronnya tereksitasi dan memancarkan energi cahaya dengan warna yang sesuai dengan warna cahaya yang dapat dipantulkan pada saat kembali ke keadaan dasar.

Dapat membentuk ion kompleks/senyawa koordinasi

  • Unsur transisi dapat membentuk ion kompleks karena memiliki orbital-orbital yang masih kosong.
    Contoh nama senyawa kompleks:
    [Ag(NH3)2]Cl : diamin perak(I) klorida
    Na2[Cu(OH)4] : natrium tetrahidrokso kuprat(II)

Latihan 1

Berikut ini data sifat-sifat unsur periode ketiga dari Na sampai dengan Cl

  1. Sifat logam bertambah
  2. Sifat non logam bertambah
  3. Energi ionisasi berkurang
  4. Sifat asam bertambah
  5. Keelektronegatifan berkurang
  6. Jari-jari atom berkurang
  7. Sifat basa bertambah

Perubahan sifat yang benar dari Na sampai dengan Cl adalah...

A. 1,3 dan 4

B. 2,3 dan 4

C. 2,4 dan 6

D. 2,4 dan 7

E. 4,5 dan 6

Latihan 2

Dalam periode ketiga, unsur yang termasuk dalam semilogam adalah....

A. Na

B. Al

C. Si

D. Cl

E. Ar

Gas Mulia

Gas Mulia
Unsur gas mulia berada pada golongan VIIIA dan terdiri dari:

  • helium (He),
  • neon (Ne),
  • argon (Ar),
  • kripton (Kr),
  • xenon (Xe),
  • radon (Rn).

Gas mulia mendapatkan namanya karena pada suhu ruangan, wujudnya berupa gas dan bersifat sangat stabil atau sulit bereaksi. Gas mulia sering ditemukan berupa atom tunggal di alam.

Sifat Fisis
Sifat fisis gas mulia antara lain adalah titik leleh dan titik didih yang sangat rendah. Titik didihnya mendekati nol derajat Kelvin dan titik didihnya hanya beberapa derajat di atas titik lelehnya. Gas mulia hanya akan mencair atau memadat jika energi molekul-molekulnya sangat lemah, yaitu pada suhu yang sangat rendah.
Berikut adalah sifat fisik dari unsur gas mulia:

Sifat kimia

  • Gas mulia sukar bereaksi (bersifat inert) karena konfigurasi elektronnya stabil sehingga jarang ditemukan dalam bentuk senyawa.
  • Gas mulia sedikit larut dalam air, kecuali helium dan neon karena ukuran atomnya terlalu kecil.

Nitrogen dan Oksigen

Nitrogen
Nitrogen adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang N dan nomor atom 7. Biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa dan merupakan gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya.

Sifat Fisis Nitrogen

  • Berupa gas diatomik N2 tidak berbau, tidak berasa, tidak berwarna, dan sedikit larut dalam air.
  • Bersifat non polar sehingga gaya Van Der Waals antar molekul sangat kecil
  • Sifat fisik nitrogen yang lain
  • Titik didih 77,36 K
  • Titik lebur 63,15 K
  • Berat jenis relatif 0,97
  • Berat molekul 28,013
  • Kalor peleburan 0,720 kJ/mol
  • Kalor penguapan 5,57 kJ/mol
  • Kapasitas kalor dalam suhu kamar 29,124 J/mol K

Sifat Kimia Nitrogen
Adapun sifat kimia nitrogen antara lain seperti berikut.

  • Nitrogen merupakan unsur yang stabil (kurang reaktif). Dalam keadaan bebas, nitrogen merupakan molekul diatomik dengan ikatan kovalen rangkap 3. kestabilan molekul nitrogen didukung oleh besarnya energi disosiasi ikatan.
  • Pada suhu rendah, nitrogen sukar bereaksi dengan unsur lain, hanya logam litium yang dapat bereaksi dengan nitrogen.
    N2(g) + 6Li(s) --> 2Li3N(s)
  • Pada suhu tinggi, nitrogen dapat bereaksi dengan unsur non logam, beberapa logam alkali dan alkali tanah.
    N2(g) + O2(g) --> 2NO(g)
    6Mg(s) + 2N2(g) --> 2Mg3N2(s)


Oksigen
Oksigen adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida).

Sifat Fisis Oksigen

  • Massa atom relatif 15,9944 g/mol
  • Jari-jari atom 60 pm
  • Titik Beku -218,9oC
  • Titik leleh -182,9oC
  • Potensial Elektroda +0,401
  • Massa jenis (0oC; 101,325 kPa) 1,429 g/L
  • Sifat magnetik Paramagnetik

Sifat Kimia Oksigen
Oksigen merupakan unsur yang reaktif. Dalam keadaan bebas, unsur ini terdapat dalam dua bentuk molekul, yaitu molekul oksigen diatomik (O2) dan bentuk alotropinya, yaitu molekul triatomik yang dikenal dengan ozon (O3). Oksigen dapat bersenyawa dengan berbagai unsur. Oksigen yang bersenyawa dengan unsur lain dikenal dengan nama oksida. Oksigen merupakan gas yang mempunyai peran dalam proses pembakaran (unsur pembakar).

Tata Nama Senyawa Kompleks

Tata nama senyawa kompleks

Salah satu ciri penting dari logam transisi adalah kemampuannya membentuk kompleks atau senyawa koordinasi, dimana atom atau ion logam pusatnya mempunyai dua atau lebih ligan (zat penyepit) terikat padanya oleh ikatan kovalen koordinasi.
Dengan komponennya antara lain:

  • Senyawa kompleks = ion kompleks + kation atau anion
  • Ion kompleks = atom pusat (unsur transisi) + ligan

Ligan adalah suatu ion atau molekul yang memiliki sepasang elektron atau lebih yang dapat disumbangkan. Ligan dapat berupa anion atau molekul netral.
Berikut ini beberapa contoh ligan antara lain:

Adanya ion kompleks dalam senyawa biasa ditandai dengan adanya kurung kapital dalam penulisan rumus molekul senyawa kompleks.
Contoh:
[Ag(NH3)2]Cl dan K4[Fe(CN)6]

 

Setelah belajar tentang senyawa kompleks sekarang kita coba pelajari bagaimana tata namanya.
Tata nama senyawa kompleks memiliki aturan sebagai berikut:

  1. Penamaan kation mendahului anion; sama seperti penamaan senyawa ionik pada umumnya.
  2. Nama ion kompleks tersusun dari nama ligan dan nama atom pusat yang dituliskan serangkai sebagai satu kata. Ligan disebutkan mendahului atom pusat.
  3. Jumlah ligan diawali dengan awalan angka yunani: mono = 1; di = 2; tri = 3; tetra = 4; penta = 5; heksa = 6, dst. Jika ligan lebih dari sejenis, ligan-ligan disebutkan menurut abjad (misal: akua mendahului kloro). nama-nama ligan dapat dilihat pada tabel berikut, ligan yang berupa anion selalu dinamai dengan akhiran -o.
  4. Jika ion kompleks merupakan kation (bermuatan positif), atom pusat memakai nama indonesia.
  5. Jika ion kompleks merupakan anion (bermuatan negatif), atom pusat memakai nama latin dengan akhiran -at.
  6. Nama atom pusat, baik indonesia maupun latin, harus segera diikuti oleh bilangan oksidasi atom pusat memakai angka romawi dalam tanda kurung.

Contoh:
[Ag(NH3)2]Cl = diamin perak (I) klorida
K4[Fe(CN)6] = kalium heksasiano ferrat (III)

Latihan 3

Sifat paramagnetik dari unsur transisi ditentukan oleh banyaknya....

A. Elektron tunggal pada orbital f

B. Elektron tunggal pada orbital p

C. Elektron tunggal pada orbital d

D. Pasangan elektron pada orbital p

E. Pasangan elektron pada orbital d

Latihan 4

Pada golongan gas mulia, unsur yang mempunyai energi ionisasi terbesar adalah....

A. He

B. Ne

C. Ar

D. Kr

E. Xe

Latihan 5

Aluminium dapat bereaksi dengan asam atau basa kuat. Jika bereaksi dengan asam kuat akan terbentuk ion....

A. Al3+

B. Al2+

C. AlO-

D. Al2O3-

E. AlO2-

Halogen

Kegunaan:
Fluorin (F)

  • NaF sebagai pengawet kayu.
  • Na2SiF6 untuk campuran pasta gigi.
  • HF untuk sketsa pada kaca.

Klorin (Cl)

  • NaCl untuk garam dapur, pengawet makanan, dan pencair salju di jalan raya.
  • ZnCl2 untuk bahan pematri/solder.
  • NH4Cl sebagai pengisi baterai kering.
  • HCl sebagai pembersih permukaan logam.
  • NaClO sebagai pemutih pakaian.
  • KCl sebagai campuran pupuk, bahan peledak, dan korek api.

Bromin (Br)

  • NaBr sebagai obat penenang.
  • AgBr sebagai bahan pembuat negatif film.
  • CH3Br sebagai bahan pemadam kebakaran.

Iodin (I)

  • AgI sebagai garam untuk fotografi.
  • NH4I untuk lensa polaroid.
  • Identifikasi amilum.

 

Pembuatan:
Unsur-unsur halogen dapat dibuat dengan jalan oksidasi, reduksi, dan elektrolisis.
Klor

  • Oksidasi Dengan memanaskan campuran MnO2, NaCl, dan H2SO4 pekat.
  • Elektrolisis lebur NaCl menghasilkan gas klor di anode.
  • Elektrolisis lebur NaCl, dihasilkan gas Cl2 pada anode dan Na pada katode.
  • Elektrolisis larutan NaCl dengan menggunakan diafragma, dihasilkan gas Cl2 pada anode dan NaOH pada katode.

Brom

  • Oksidasi Dengan mengalirkan gas Cl2 ke dalam air laut.
    Cl2(g) + 2Br-(aq) --> 2Cl-(aq) + Br2(aq)

Iodium

  • Reduksi Dengan menambah NaHSO3 ke dalam larutan NaIO3
    2IO3-(aq) + 5HSO3-(aq) --> 3HSO4-(aq) +2SO42-(aq) + H2O(l) + I2(aq)

Nitrogen dan Oksigen

Nitrogen

Kegunaan Nitrogen (N):

  • Penyusun molekul protein, RNA dan DNA.
  • Pencipta lingkungan inert.
  • NH3, untuk bahan baku pupuk urea dan ZA, cairan pendingin, dan membuat senyawa nitrogen lain.
  • HNO3, untuk bahan baku peledak TNT, nitrogliserin dan nitroselulosa.

Pembuatan:
Dalam teknik/industri: dengan distilasi udara cair.Dalam laboratorium : dengan memanaskan NH4NO2
NH4NO2(s) --> 2H2O(l) + N2(g)

Senyawa yang penting:
NH3 : dibuat dengan Proses Haber–Bosch
N2(g) + 3H2(g) --> 2NH3(g)
Sebagai bahan baku pembuatan pupuk urea. HNO3 (asam nitrat): dibuat dengan proses Ostwald.

Oksigen

Kegunaan Oksigen (O):

  • Oksidator universal reaksi kimia.
  • O3, pelindung bumi dari radiasi sinar UV.
  • Penerima elektron terakhir respirasi aerob.

Pembuatan:

  • Proses elektrolisis air.
  • Proses penyulingan udara.
  • Memanaskan garam tertentu dan oksida logam berat
    2KClO3(s) --> 2KCl(s) + 3O2(g)
    2HgO(s) --> 2Hg(l) + O2(g)

Alkali

Kegunaan:
Litium (Li)

  • Pengisi baterai litium-ion.
  • Penambah daya tahan korosi Al.

Natrium (Na)

  • Reduktor, menghasilkan Ti.
  • Pendingin reaktor nuklir.
  • Pengisi lampu jalan raya.
  • NaOH untuk pembuatan sabun dan kertas.
  • NaCl untuk garam dapur, pengawet makanan, dan pencair salju di jalan raya.
  • NaHCO3 untuk soda kue.
  • Na2CO3 untuk pengolahan air, pembuatan sabun, detergen, obat, kertas, kaca.

Kalium (K)

  • KI dan KBr untuk garam pada fotografi.
  • KMnO4 sebagai desinfektan.
  • KCl dan K2SO4 untuk campuran pupuk.

 

Pembuatan:
Logam alkali dibuat dengan elektrolisis cairan garamnya (sebagai klorida).
Reaksi : LCl(l) --> L+ + Cl-
Katode : L+ + e- --> L
Anode : 2Cl- --> Cl2 + 2e-

Unsur-unsur Periode Ketiga

Kegunaan:

Natrium (Na)

  • Reduktor, menghasilkan Ti.
  • Pendingin reaktor nuklir.
  • Pengisi lampu jalan raya.
  • NaOH untuk pembuatan sabun dan kertas.
  • NaCl untuk garam dapur, pengawet makanan, dan pencair salju di jalan raya.
  • NaHCO3 untuk soda kue.
  • Na2CO3 untuk pengolahan air, pembuatan sabun, detergen, obat, kertas, kaca.

Magnesium (Mg)

  • Aliasi magnalium (Mg-Al) untuk bahan konstruksi bangunan, kendaraan, kapal laut, pesawat terbang.
  • Mencegah korosi pipa bawah tanah.
  • Mg(OH)2 untuk obat maag.
  • MgCl2.6H2O untuk kain, kertas, keramik.

Aluminium (Al)

  • Aliasi magnalium (Mg-Al)
  • untuk bahan konstruksi bangunan, kendaraan, kapal laut, pesawat terbang.
  • Bahan peralatan dapur dan kemasan kaleng.
  • KAl(SO4)2, tawas untuk penjernihan air.

Silikon (Si)

  • Bahan baku microprocessor komputer, kalkulator dan baterai solar.
  • Bahan baku kaca, tanah liat dan semen.
  • Na2SiO3 untuk bahan pembuatan sabun.

Fosfor (P)

  • Alotrop fosfor (P4): fosfor merah untuk korek api dan kembang api, fosfor putih untuk racun tikus.

Klorin (Cl)

  • NaCl untuk garam dapur, pengawet makanan, dan pencair salju di jalan raya.
  • ZnCl2 untuk bahan pematri/solder.
  • NH4Cl sebagai pengisi baterai kering.
  • HCl sebagai pembersih permukaan logam.
  • NaClO sebagai pemutih pakaian.
  • KCl sebagai campuran pupuk, bahan peledak, dan korek api.

 

Pembuatan:

Natrium
Dibuat dengan cara elektrolisis leburan NaCl
Reaksi : NaCl(l) --> Na+ + Cl-
Katode : Na+ + e- --> Na
Anode : 2Cl- --> Cl2 + 2e-
Natrium tidak dapat dibuat dengan elektrolisis air laut.Natrium disimpan dalam minyak tanah.

Magnesium
Dibuat dengan cara elektrolisis lelehan MgCl2.

Aluminium
Dibuat dengan elektrolisis dari bauksit yang murni (proses Hall-Heroult)

  1. Al2O3 murni dicampur dengan Na3AIF (kriolit) untuk menurunkan titik leleh Al2O3 dan bertindak sebagai pelarut untuk pemurnian Al2O3.
  2. Dielektrolisis, reaksi yang terjadi:
    Al2O3 --> Al3+ + O2-
    Katode (grafit) : 4Al3+ + 12e- --> 4Al
    Anode (grafit) : 3C + 6O2- --> 3CO2 + 12e-
    3C + 4Al3+ + 6O2- --> 4Al + 3CO2

Silikon
Dibuat dengan mereduksi SiO2 dengan karbon
SiO2 + C --> Si + 2CO

Fosfor
Dibuat dengan proses Wohler:

  • Reaksi dalam tanur listrik
    2Ca3(PO4)2(l) + 6SiO2(l) --> 6CaSiO3(l) + P4O10(g)
  • Reduksi
    P4O10(g) + 5C(s) --> P4(s) + 5CO2(g)
    Fosfor putih lalu disimpan dalam CS2 atau H2O agar tidak teroksidasi

Sulfur

  • Dibuat dengan Proses Frasch (proses pengambilan belerang dari bawah permukaan tanah) yang kemudian dicairkan dengan dialiri air bersuhu 1600oC dan bertekanan 16 atm.
  • Dan juga diperoleh dengan proses Sisilia (proses pengambilan belerang di permukaan tanah). Mineral dipanaskan hingga belerang terpisah, kemudian dimurnikan dengan cara sublimasi.

Klor

  • Oksidasi dengan memanaskan campuran MnO2, NaCl, dan H2SO4 pekat.
  • Elektrolisis lebur NaCl menghasilkan gas klor di anode.
  • Elektrolisis lebur NaCl, dihasilkan gas Cl2 pada anode dan Na pada katode.
  • Elektrolisis larutan NaCl dengan menggunakan diafragma, dihasilkan gas Cl2 pada anode dan NaOH pada katode.

Unsur Transisi Periode Keempat

Kegunaan:

Skandium (Sc)

  • Lampu listrik intensitas tinggi.

Titanium (Ti)

  • Bahan konstruksi tank dan roket.
  • Bahan implan gigi, penyambung tulang, struktur penahan katup jantung.

Kromium (Cr)

  • Logam penyepuh (elektroplating).
  • Campuran aliasi dan pelapis logam.
  • H2CrO4 untuk membersihkan peralatan lab.

Mangan (Mn)

  • MnO2 sebagai pengisi baterai kering.
  • MnO42- sebagai oksidator kuat.

Besi (Fe)

  • Logam utama dalam campuran aliasi.
  • Penggunaan pada berbagai barang, seperti konstruksi bangunan, peralatan dapur, kendaraan, dll.

Nikel (Ni)

  • Pembuatan baja tahan karat (stainless steel).
  • Aliasi alniko (Al-Ni-Co) untuk magnet.

Tembaga (Cu)

  • Aliasi kuningan (Cu-Zn) untuk kabel listrik.
  • Aliasi perunggu (Cu-Sn) untuk medali.

Seng (Zn)

  • Sebagai atap seng.
  • Bahan pembuat alat elektronik.

 

Pengolahan:

Kromium
Proses Goldschmidt
Cr2O3(s) + 2Al(s) --> Al2O3(s) + 2Cr(s)

Mangan
Proses aluminotermi
3MnO2(s) --> Mn3O4(s) + O2(g)
3Mn3O4(s) + 8Al(s) --> 9Mn(s) + 4Al2O3(s)

Tembaga

  • Bahan baku adalah kalkopirit, CuFeS.
  • Pengolahan dengan proses oksidasi reduksi.
  • Bagan pengolahan tembaga sebagai berikut:

Besi

  • Bahan baku terdiri atas: bijih besi, Fe2O3 atau Fe2O4, CaCO3, atau SiO2 kokas (C).
  • Pengolahan dengan proses tanur tinggi.
  • Bagan pengolahan besi dengan proses tanur tinggi.

Latihan 1

Senyawa yang digunakan sebagai obat Penyakit Maag adalah...

A. MgO

B. MgSO4

C. NaOH

D. MgCl2

E. MgS

Latihan 2

Yang bukan merupakan pernyataan yang benar mengenai senyawa NaOH adalah....

A. disebut sebagai soda api

B. bahan baku pembuatan sabun

C. bahan baku pembuatan plastik

D. bahan baku pembuatan detergen

E. bahan baku pembuatan serat rayon

Gas Mulia

Kegunaan:
Helium (He)

  • Pengisi balon udara yang ringan.
  • Isi tabung penyelam (80% He, 20% O).
  • Pendingin reaktor nuklir.
  • Pencipta lingkungan inert.

Neon (Ne)

  • Pengisi tube lamp
  • reklame dan TV tabung.
  • Pendingin reaktor nuklir.
  • Lampu runway bandar udara.

Argon (Ar)

  • Pengisi tube lamp dan bola lampu dengan kawat tungsten.
  • Pencipta lingkungan inert.

Kripton (Kr)

  • Pengisi lampu fluorosense, mercusuar dan runway bandar udara.

Xenon (Xe)

  • Pembuatan tabung elektron.
  • Pembiusan pada bedah.
  • Lampu blitz pada kamera.

Radon (Rn)

  • Terapi radiasi penderita kanker.

 

Pembuatan:

  • Ekstraksi dari gas alam (He)
  • Proses kriogenik (He)
  • Proses adsorpsi (He, Ar, Kr, dan Xe)
  • Ekstraksi dari udara (He, Ne, Ar, Kr, dan Xe)
  • Proses destilasi fraksional (Ar, Kr, dan Xe)

Latihan 3

Senyawa berikut yang digunakan sebagai obat penenang adalah....

A. O2

B. NaBr

C. NaOH

D. Mg(OH)2

E. KCL

Latihan 4

Cara untuk memperoleh unsur Brom adalah dengan cara....

A. Oksidasi dengan gas Cl2 ke dalam air laut

B. Elektrolisis leburan HBrO2

C. Destilasi udara cair

D. Elektrolisis garam klorida

E. Dengan menggunakan pemanasan NH4NO2

Latihan 5

Kandungan stainless steel yang dapat membuat baja bersifat tahan karat adalah ....

A. Mn dan Fe

B. Cr, Ni, dan Fe

C. Cr dan Ni

D. Cr, Mn, dan Fe

E. Cu dan Zn

Alkali Tanah

Kegunaan:
Magnesium (Mg)

  • Aliasi magnalium (Mg-Al) untuk bahan konstruksi bangunan, kendaraan, kapal laut, pesawat terbang.
  • Mencegah korosi pipa bawah tanah.
  • Mg(OH)2 untuk obat maag.
  • MgCl2.6H2O untuk kain, kertas, keramik.

Kalsium (Ca)

  • Ca(OH)2 untuk pengolahan air dan pembuatan soda.
  • CaCO3 untuk beton, batu bata dan marmer bangunan.
  • CaO digunakan dalam industri besi, semen, soda dan kaca.
  • CaC2 untuk membuat gas asetilena (C2H2)

Pembuatan:
Logam alkali tanah dibuat dengan elektrolisis garam klorida cairannya.
Reaksi : MCl2 --> M2+ + 2Cl-
Katode : M2+ + 2e- --> M
Anode : 2Cl- --> Cl2 + 2e-

Peta Belajar Bersama

Sobat, ini nih, ada Peta Belajar Bersama Kimia di bab ketiga.

Yuk, mulai belajar bersama!

redesain-navbar Portlet