27.07.2016 Views

Bahan Ajar Sistem Periodik Unsur

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Tentang Penulis<br />

Emilia Widia Astuti dilahirkan di Tembung<br />

Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara<br />

pada Tanggal 14 Juli 1994 sebagai anak<br />

sulung dari 4 bersaudara dari ayah Suhaimi<br />

dan ibu Siti Jamiah. Lulus di Sekolah<br />

Dasar Impres No 104204 pada tahun 2006,<br />

ia melanjutkan ke SMP Negeri 2 Percut Sei<br />

Tuan lulus pada tahun 2009 dan ke SMA<br />

Negeri 7 Medan lulus pada tahun 2012.<br />

Pada tahun 2012 melanjutkan kuliah di<br />

Universitas Negeri Medan, tepatnya di<br />

Fakultas Matematika dan Ilmu<br />

Pengetahuan Alam dengan Progam Studi<br />

Pendidikan Kimia.<br />

i


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Kata Pengantar<br />

Puji Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas<br />

segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga penyusunan bahan ajar inovatif pada<br />

pengajaran <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> untuk mahasiswa dapat terselesaikan dengan<br />

baik.<br />

Kimia dasar umumnya dianggap lebih sulit daripada sebagian besar<br />

pelajaran lainnya salah satunya materi <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong>. Materi <strong>Sistem</strong><br />

<strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> mencakup hal-hal yang abstrak dan hafalan sehingga sulit<br />

dimengerti oleh mahasiswa. Oleh karena itu penulis mengambil langkah untuk<br />

mengembangkan bahan ajar inovatif. <strong>Bahan</strong> ajar inovatif ini diitegrasikan<br />

dengan media seperti animasi dan video praktikum, metode pembelajaran usulan<br />

dan kegiatan praktikum dengan harapan mahasiswa lebih memahami materi ini.<br />

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak<br />

Prof. Drs. Manihar Situmorang, M.Sc, Ph.D sebagai dosen pembimbing yang<br />

telah memberikan kritik dan saran, serta semua pihak yang terkait. Penulis<br />

berharap semoga bahan ajar ini bermanfaat bagi semua orang.<br />

Medan, 22 Mei 2016<br />

Penulis<br />

ii


iii<br />

i<br />

<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Standar Kompetensi<br />

Mendeskripsikan perkembangan penyusunan <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> dan menghubungkan<br />

konfigurasi elektron dengan letak suatu unsur dalam <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> Modern.<br />

Tujuan Pembelajaran<br />

Setelah membaca bahan ajar ini diharapkan mahasiswa mampu:<br />

1. Mengetahui perkembangan sistem periodik unsur.<br />

2. Mengetahui sistem periodik modern.<br />

3. Mengetahui penggolongan unsur dalam sistem periodik unsur.<br />

4. Menentukan golongan dalam sistem periodik unsur.<br />

5. Menentukan periode dalam sistem periodik unsur.<br />

6. Memahami sifat-sifat periodik unsur.<br />

7. Memahami keragaman sifat-sifat kimia dalam unsur-unsur<br />

golongan utama.<br />

8. Mengetahui kegunaan dari sistem periodik unsur.


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Daftar Identitas Buku Rujukan Yang Sebagian Besar Digunakan<br />

Sub Pokok Bahasan Refeensi Buku Yang Digunakan Halaman<br />

Pengelompokkan Kimia Umum 1 (Pengarang : Tim Dosen Kimia 48<br />

<strong>Unsur</strong> Oleh Antoine<br />

Lavoisier<br />

Umum)<br />

<strong>Sistem</strong> Triade Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S) 155-156<br />

Dobereiner<br />

<strong>Sistem</strong> Oktaf Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S) 156<br />

Newlands<br />

<strong>Sistem</strong> Berkala<br />

Mendeleev<br />

dalam Penyusunan <strong>Bahan</strong> <strong>Ajar</strong><br />

Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S)<br />

Prinsip-prinsip Kimia Modern (Pengarang :<br />

David W. Oxtoby)<br />

157-160<br />

146-148<br />

<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong><br />

Modern<br />

<br />

Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Edisi<br />

Keempat Jilid 1 (Pengarang : Ralph H. Petrucci)<br />

245<br />

Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S)<br />

163<br />

Penggolongan <strong>Unsur</strong> Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S) 164-165<br />

Menentukan Golongan Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S) 167<br />

Menentukan Periode Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S) 167<br />

Jari-jari atom<br />

Energi Ionisasi<br />

Afinitas Elektron<br />

Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Edisi<br />

Keempat Jilid 1 (Pengarang : Ralph H. Petrucci)<br />

Kimia Dasar : Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga<br />

Jilid 1 (Pengarang : Reymond Chang)<br />

Kimia Dasar : Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga<br />

Jilid 1 (Pengarang : Reymond Chang)<br />

251<br />

240<br />

243-244<br />

Keelektronegatifan Kimia Dasar Jilid 1 (Pengarang : Drs. Syukri, S) 174<br />

Keragaman Sifat-Sifat<br />

Kimia Dalam <strong>Unsur</strong>-<br />

Kimia Dasar : Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 1246-252<br />

(Pengarang : Reymond Chang)<br />

<strong>Unsur</strong> Golongan<br />

Utama<br />

Kegunaan Tabel<br />

<strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Kimia Untuk Universitas Edisi Keenam Jilid 1<br />

(Pengarang : Charles W. Keenan)<br />

107<br />

iv


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Daftar Isi<br />

Tentang Penulis i<br />

Kata Pengantar ii<br />

Tujuan Pembelajaran iii<br />

Daftar Identitas Buku iv<br />

Daftar Isi v<br />

Pengantar 1<br />

Peta Konsep 2<br />

1. Perkembangan <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> 3<br />

1.1. Pengelompokkan <strong>Unsur</strong> Oleh Antoine Lavoisier 3<br />

1.2. <strong>Sistem</strong> Triade Dobereiner 4<br />

1.3. <strong>Sistem</strong> Oktaf Newlands 6<br />

1.4. <strong>Sistem</strong> Berkala Mendeleev 7<br />

1.5. <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> Modern 14<br />

2. Penggolongan <strong>Unsur</strong> 16<br />

3. Menentukan Golongan Dan Periode 20<br />

3.1. Golongan 20<br />

3.2. Periode 22<br />

4. Sifat-Sifat <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> 23<br />

4.1. Jari-Jari Atom 24<br />

4.2. Energi Ionisasi 27<br />

4.3. Afinitas Elektron 31<br />

4.4. Keelektronegatifan 33<br />

5. Keragaman Sifat-Sifat Kimia Dalam <strong>Unsur</strong>-<strong>Unsur</strong> Golongan Utama 35<br />

6. Kegunaan Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> 51<br />

Lembar Kerja 52<br />

Ringkasan 54<br />

Soal Evaluasi 56<br />

Glosarium 59<br />

Daftar Pustaka 61<br />

Kunci Jawaban 62<br />

Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> 66<br />

v


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

PENGANTAR<br />

1. Perkembangan <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong><br />

<strong>Unsur</strong><br />

1.1. Pengelompokkan <strong>Unsur</strong> Oleh<br />

Antoine Lavoisier<br />

1.2. <strong>Sistem</strong> Triade Dobereiner<br />

1.3. <strong>Sistem</strong> Oktaf Newlands<br />

1.4. <strong>Sistem</strong> Berkala Mendeleev<br />

1.5. <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> Modern<br />

2. Penggolongan <strong>Unsur</strong><br />

3. Menentukan Golongan Dan Periode<br />

3.1. Golongan<br />

3.2. Periode<br />

4. Sifat-Sifat <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

4.1. Jari-Jari Atom<br />

4.2. Energi Ionisasi<br />

4.3. Afinitas Elektron<br />

4.4. Keelektronegatifan<br />

5. Keragaman Sifat-Sifat Kimia Dalam<br />

<strong>Unsur</strong>-<strong>Unsur</strong> Golongan Utama<br />

6. Kegunaan Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Tabel periodik unsur merupakan satu prestasi intelektual yang besar dalam ilmu kimia, hasil<br />

jerih payah tak kenal lelah sejak zaman Yunani kuno. Tabel periodik unsur dapat dicetak pada satu<br />

lembar kertas, tetapi apa yang terkandung didalamnya sangat banyak dan tidak ternilai. Nilai tabel<br />

periodik unsur bukan hanya pada organisasi informasi yang telah diketahui, tetapi juga<br />

kemampuannya memprediksi sifat yang belum diketahui. Pada pokok bahasan ini akan diuraikan<br />

perkembangan sistem periodik unsur mengenai bagaimana unsur-unsur yang ada di alam<br />

dikelompokkan dalam suatu tabel periodik dan keteraturan sifat-sifat unsur yang dikenal sebagai sifat<br />

periodik unsur.<br />

1


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

PETA KONSEP<br />

Antoine Lavoiser<br />

Triade Dobereiner<br />

Perkembangan<br />

<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong><br />

<strong>Unsur</strong><br />

menurut<br />

Oktaf Newlands<br />

Dmitri Mendeleev<br />

<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> Modern<br />

Golongan Utama<br />

Penggolongan <strong>Unsur</strong><br />

meliputi<br />

Golongan Transisi<br />

SISTEM PERIODIK<br />

UNSUR<br />

membahas<br />

Menentukan<br />

Golongan dan<br />

Periode<br />

meliputi<br />

Golongan<br />

Periode<br />

Jari-jari atom<br />

Sifat-sifat <strong>Periodik</strong><br />

<strong>Unsur</strong><br />

meliputi<br />

Energi Ionisasi<br />

Afinitas Elektron<br />

Keelektronegatifan<br />

Keragaman Sifatsifat<br />

Kimia dalam<br />

<strong>Unsur</strong> Golongan<br />

Utama<br />

Kegunaan Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

2


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

1. PERKEMBANGAN SISTEM PERIODIK UNSUR<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur yang sangat banyak bila dipelajari satu persatu akan sangat<br />

melelahkan dan menyulitkan. Oleh karena itu untuk memudahkan mempelajari<br />

unsur-unsur maka dilakukan usaha-usaha mengelompokkan unsur-unsur<br />

berdasarkan kemiripan dan keteraturan sifat fisik maupun sifat kimia. Sejalan<br />

dengan berkambangnya ilmu pengetahuan, maka pengelompokkan unsur-unsur<br />

pun berkembang mulai dari pengelompokkan unsur dalam dua kelompok hingga<br />

pengelompokkan unsur yang dituangkan dalam suatu tabel yang dikenal sebagai<br />

Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong>.<br />

Metode Pembelajaran<br />

Usulan<br />

Sub Topik 1:<br />

‣ Presentasi<br />

‣ Tanya jawab<br />

1.1. Pengelompokkan <strong>Unsur</strong> Oleh Antoine Lavoisier<br />

Antoine Laurent Lavoisier (1789) membagi unsur-unsur terdiri<br />

atas 2 kelompok yakni unsur logam dan unsur nonlogam. Lavoisier mencatat 16<br />

unsur logam dan 7 unsur nonlogam yang dikenal saat itu yakni :<br />

TENTANG ILMUWAN…<br />

Antoine Laurent Lavoisier<br />

(1743 - 1794 )<br />

a. <strong>Unsur</strong> Logam terdiri atas :<br />

Antimon Kobalt Perak Tembaga<br />

Bismut Mangan Platina Timah<br />

Besi Molibden Raksa Timbal<br />

Emas Nikel Seng Wolfram<br />

b. <strong>Unsur</strong> Nonlogam terdiri atas:<br />

Arsen Hidrogen Nitrogen Fosfor<br />

Belerang Karbon Oksigen<br />

Ia adalah seorang<br />

ilmuwan Perancis yang<br />

bertanggungjawab<br />

memberikan nama kepada<br />

oksigen pada tahun 1774.<br />

Perkataan oksigen terdiri<br />

dari kata Yunani, oxus<br />

(asam) dan gennan<br />

(menghasilkan)<br />

3


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Pengelompokan ini merupakan metode paling sederhana dilakukan.<br />

Pengelompokan ini masih sangat sederhana karena antara unsur-unsur logam<br />

sendiri masih banyak perbedaan. Berikut adalah perbedaan antara logam dan<br />

nonlogam.<br />

Tabel 1.1.1. Perbedaan Logam dan Nonlogam<br />

No Logam Nonlogam<br />

1. Berwujud padat pada suhu Ada yang berupa zat padat, cair,<br />

kamar (25 0 ), kecuali raksa (Hg) atau gas pada suhu kamar<br />

2. Mengkilap jika digosok Tidak mengkilap jika digosok,<br />

kecuali intan (karbon)<br />

3. Merupakan konduktor yang Bukan konduktor yang baik<br />

baik<br />

4. Dapat ditempa atau Umumnya rapuh, terutama yang<br />

direnggangkan<br />

berwujud padat<br />

5. Penghantar panas yang baik Bukan penghantar panas yang baik<br />

umum.<br />

Kelemahan dari teori Lavoisier adalah pengelompokkannya masih terlalu<br />

1.2. <strong>Sistem</strong> Triade Dobereiner<br />

Pada permulaan abad ke-19, teori atom Dalton telah tersebar luas sehingga<br />

massa atom relatif unsur merupakan sifat penting untuk membedakan satu unsur<br />

dengan yang lain. Pada tahun 1817, Johann D. Dobereiner mencari hubungan<br />

antara massa atom relatif unsur dengan sifat-sifatnya.<br />

4


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Ia menemukan beberapa kelompok tiga unsur yang mempunyai sifat yang<br />

mirip, contohnya dalam tabel sebagai berikut :<br />

Tabel 1.2.1. Pengelompokkan <strong>Unsur</strong> dalam <strong>Sistem</strong> Triade<br />

Anggota Triad<br />

Massa Atom<br />

Anggota Triad<br />

Massa Atom<br />

Relatif<br />

Relatif<br />

Litium 6,94 Klor 35,5<br />

Natrium 22,99 Brom 79,9<br />

Kalium 39,10 Iod 127<br />

TENTANG ILMUWAN…<br />

Johann D. Dobereiner<br />

(1780 - 1849)<br />

Kelompok tiga unsur ini disebut triad. Dobereiner menemukan suatu hukum:<br />

Tiga unsur yang disusun berdasarkan kenaikan massa atom relatif<br />

(Ar)-nya, sehingga Ar unsur kedua kira-kira sama dengan rata-rata<br />

Ar unsur pertama dan ketiga.<br />

Contoh 1.2. :<br />

Li = 6,94 Ar Na = =<br />

Na = 22,99 22,99 23,02<br />

K = 39,1<br />

Ia adalah seorang<br />

ilmuwan Jerman yang<br />

memiliki<br />

sedikit<br />

kesempatan untuk sekolah<br />

formal. Dia akhirnya<br />

menjadi professor di<br />

Universitas Jena pada<br />

tahun 1810 dan ia juga<br />

belajar kimia di<br />

Strasbourg.<br />

Cl = 35,5 Ar Br = =<br />

Br = 79,9 79,9 81,25<br />

I = 127<br />

Li, Na, dan K disebut satu triad, dan bersifat mirip. Demikian juga Cl, Br, dan<br />

I. -<br />

5<br />

i


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Pada perkembangan lebih lanjut, dalam Sitem Triad ditemukan<br />

kelemahan-kelemahan diantaranya dengan semakin banyaknya ditemukan unsurunsur,<br />

ternyata anggota kelompok unsur yang memiliki sifat sama/mirip tidak<br />

hanya terdiri dari 3 unsur melainkan lebih banyak.<br />

1.3. <strong>Sistem</strong> Oktaf Newlands<br />

Pada tahun 1865, John Alexander Reina Newlands mendapatkan<br />

hubungan antara sifat unsur dengan massa atom relatifnya, yaitu sebagai berikut :<br />

TENTANG ILMUWAN…<br />

John Alexander Reina<br />

Newlands<br />

(1737 - 1898 )<br />

Jika unsur disusun berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya, maka<br />

pada unsur yang kedelapan sifatnya mirip dengan unsur yang pertama,<br />

dan unsur kesembilan dengan unsur yang kedua, dan seterusnya.<br />

Keteraturan sifat yang ditemukan Newlands dikenal dengan sebutan Hukum Oktaf<br />

Newlands.<br />

Tabel 1.3.1. Penggolongan unsur menurut <strong>Sistem</strong> Oktaf Newlands<br />

I II III IV V VI VII<br />

Li<br />

6,94<br />

Be<br />

9,01<br />

B<br />

10,9<br />

C<br />

12<br />

N<br />

14<br />

O<br />

16<br />

F<br />

19<br />

…….. …….. …….. …….. ……. …… ……<br />

Na Mg Al Si P S Cl<br />

Ia adalah seorang ilmuwan<br />

Inggris. Ia adalah orang<br />

pertama untuk memikirkan<br />

Tabel <strong>Periodik</strong> unsur<br />

disusun dalam urutan atom<br />

relatif bobot unsur<br />

tersebut (sekarang disebut<br />

massa atom relatif).<br />

Melanjutkan kerja hukum<br />

triade Dobereiner, pada<br />

tahun 1865 ia menerbitkan<br />

'law of oktaf'.<br />

23<br />

24,3<br />

27<br />

28,1<br />

31<br />

32,1<br />

35,5<br />

…….. …….. …….. …….. …….<br />

…… ……<br />

K<br />

Ca<br />

Ti<br />

Cr<br />

Mn<br />

Fe<br />

Dst<br />

39,1<br />

40,1<br />

47,9<br />

52,0<br />

54,9<br />

55,9<br />

6


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Dengan demikian Li, Na, dan K mempunyai sifat yang mirip juga Be, Mg, dan<br />

Ca, dan seterusnya.<br />

Seperti halnya sistem Triade, pada perkembangannya dalam sistem Oktaf<br />

Newlands ditemukan kelemahan-kelemahan seperti :<br />

1. Tidak mampu menampung jumlah unsur yang semakin banyak.<br />

2. Dilihat dari beberapa kasus tampaknya hukum ini benar, tetapi untuk<br />

unsur yang lain terbukti tidak, contohnya S dan Fe tidak mempunyai<br />

kemiripan sifat.<br />

3. Hukum oktaf hanya berlaku untuk unsur-unsur ringan. Pada unsur-unsur<br />

lebih berat kemiripan sifat itu tidak tepat. Sebagai contoh: Be, Mg dan Ca<br />

memang memiliki sifat yang sama atau mirip, tetapi sifat Zn, Cd dan yang<br />

lainnya tidak sama atau mirip dengan sifat Be, Mg, dan Ca.<br />

1.4. <strong>Sistem</strong> Berkala Mendeleev<br />

Pada tahun 1869 Dmitri Mendeleev dari Rusia dan Julius Lothar Meyer<br />

dari Jerman. Mereka bekerja secara terpisah, tetapi menghasilkan tabel periodik<br />

yang sama pada waktu yang hampir bersamaan. Mendeleev mempresentasikan<br />

hasil kerjanya di depan Persatuan Ahli Kimia Rusia (Russian Chemical Society)<br />

pada permulaan tahun 1869, tetapi tabel periodik Meyer belum muncul sampai<br />

bulan Desember tahun itu. Dalam hal ini Mendeleev lebih beruntung karena telah<br />

mempresentasikan lebih dahulu penemuannya sehingga dia lebih dikenal sebagai<br />

penemu tabel periodik.<br />

Dmitri Mendelev dan Julius Lothar Meyer secara terpisah membuat daftar<br />

unsur yang merupakan perbaikan hukum Oktaf Newlands. Pada waktu itu telah<br />

dikenal 65 unsur. Ia mempelajari sifat-sifat unsur (Tabel 1.4.1.) dan mencari<br />

kaitannya dengan massa atom relatif.<br />

7


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Tabel 1.4.1. Uraian Sifat Beberapa <strong>Unsur</strong><br />

Urutan<br />

Massa<br />

Nama Lambang Sifat<br />

Massa<br />

Atom<br />

Atom<br />

TENTANG ILMUWAN…<br />

Dmitri Mendeleev<br />

1 7 Litium Li Logam lunak, kerapatan<br />

rendah, secara kimia sangat<br />

(1838 - 1907 )<br />

aktif, membentuk Li2O,<br />

LiCl<br />

2 9,4 Berilium Be Jauh lebih keras daripada<br />

Li, kerapatan rendah,<br />

kurang aktif dibandingkan<br />

Li, membentuk BeO, BeCl2<br />

3 11 Boron B Sangat keras, bukan logam,<br />

kurang reaktif, membentuk<br />

B2O3, BCl3<br />

4 12 Karbon C Rapuh, bukan logam, tidak<br />

reaktif pada suhu kamar,<br />

membentuk CO2, CCl4<br />

5 14 Nitrogen N Gas, kurang reaktif,<br />

Ia adalah seorang<br />

ilmuwan Rusia. Pada<br />

tanggal 6 Maret 1869,<br />

Mendeleev membuat<br />

presentasi resmi kepada<br />

Rusia Chemical Society<br />

berjudul "Ketergantungan<br />

antara Sifat Bobot Atom<br />

dari Elemen", yang<br />

menggambarkan unsurunsur,<br />

baik menurut<br />

berat atom dan valensi.<br />

membentuk N2O5, NCl3<br />

6 16 Oksigen O Gas, cukup reaktif, bereaksi<br />

dengan kebanyakan unsur,<br />

membentuk Na2O, BeO<br />

7 19 Flour F Gas, sangat reaktif,<br />

merangsang<br />

hidung,<br />

membentuk NaF, BeF2<br />

8


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

8 23 Natrium Na Logam, lunak, kerapatan<br />

rendah, sangat aktif,<br />

membentuk Na2O, NaCl<br />

(bandingkan dengan Li)<br />

9 24 Magnesium Mg Jauh lebih keras daripada<br />

Na, kerapatan rendah,<br />

kurang aktif dibandingkan<br />

Na, membentuk MgO,<br />

MgCl (bandingkan dengan<br />

Be)<br />

10 27,4 Aluminium Al Sekeras Mg, cukup reaktif,<br />

membentuk Al2O3, AlCl3<br />

(bandingkan dengan B)<br />

11 28 Silikon Si Rapuh, bukan logam, tak<br />

reaktif, membentuk SiO2,<br />

SiCl4 (bandingkan dengan<br />

C)<br />

12 31 Fosfor P Titik leleh rendah, padat,<br />

reaktif, membentuk P2O5,<br />

PCl3 (bandingkan dengan<br />

N)<br />

13 32 Sulfur S Titik leleh rendah, padat,<br />

agak reaktif, bereaksi<br />

dengan kebanyakan unsur,<br />

membentuk Na2S, BeS<br />

(bandingkan dengan O)<br />

9


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

14 35,5 Klor Cl Gas, sangat reaktif,<br />

merangsang<br />

hidung,<br />

membentuk NaCl,<br />

BeCl2 (bandingkan<br />

dengan F)<br />

15 39 Kalium K Logam, lunak,<br />

kerapatan<br />

sangat<br />

rendah,<br />

reaktif,<br />

membentuk K2O, KCl<br />

(bandingkan<br />

dengan<br />

Li dan Na)<br />

16 40 Kalsium Ca Jauh lebih keras<br />

daripada K, kurang<br />

reaktif daripada K,<br />

membentuk CaO,<br />

CaCl2 (bandingkan<br />

dengan Be dan Mg)<br />

Meyer lebih memperhatikan sifat fisika unsur, contohnya titik didih.<br />

Titik didih unsur bila dihubungkan dengan massa atom relatifnya merupakan<br />

suatu keperiodikan (Gambar 1.4.1). Mula-mula grafiknya naik dan setelah<br />

sampai di puncak (yaitu pada C, Si, V, Co, dst) turun kembali. Dari sifat<br />

fisika dan kimia unsur-unsur di atas, akhirnya Dmitri Mendeleev menemukan<br />

hubungan antara sifat unsur dengan massa atom relatifnya. Hubungan itu<br />

disebut hukum periodik yang berbunyi.<br />

Gambar 1.4.1. Hubungan massa<br />

atom relatif unsur dengan titik<br />

didihnya.<br />

10


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Sifat unsur merupakan fungsi periodik dari massa atom relatifnya.<br />

Atau<br />

Sifat <strong>Unsur</strong> x = f(ArX)<br />

Tabel 1.4.2. <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> Mendeleev<br />

No Gol. I Gol. II Gol. III Gol. IV Gol. V Gol. VI Gol. VII Gol. VIII<br />

1 H (1)<br />

2 Li (7) Be (9,4) B (11) C (12) N (14) O (16) F (19)<br />

3 Na (23) Mg (24) Al<br />

(27,3)<br />

Si (28) P (31) S (32) Cl (35,5)<br />

4 K (39) Ca (40) …(44) Ti (48) V (51) Cr (52) Mn (55) Fe (56),<br />

Co (59),<br />

Ni (59),<br />

Cu (63)<br />

5 Cu (63) Zn (65) …(68) …(72) As (75) Se (78) Br (80)<br />

6 Rb (85) Sr (87) Yt (88) Zr (90) Nb (94) Mo (96) …(100) Ru (101),<br />

Rh (103),<br />

Pd (106),<br />

Ag (108)<br />

7 Ag<br />

Cd (112)<br />

Ln<br />

Sn<br />

Sb (122)<br />

Te<br />

I (127) -<br />

(108)<br />

(113)<br />

(118)<br />

(128)<br />

8 Cs<br />

(133)<br />

Ba (137) Di (138) Ce<br />

(140)<br />

- - - -<br />

9 - - - - - - - -<br />

11


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

10 - - Er (178) La<br />

(180)<br />

Ta (182) W (184) - Os (195),<br />

Ir (197),<br />

Pt (198),<br />

Au (199)<br />

11 Au<br />

(199)<br />

Hg (200) Ti (204) Pb<br />

(207)<br />

Bi (208) - - -<br />

12 - - - Th<br />

(231)<br />

- U (240) - -<br />

Ia membagi unsur atas 8 golongan dan 12 periode sehingga unsur dalam satu<br />

golongan mempunyai sifat yang mirip. Hal penting yang terdapat dalam sistem<br />

Mendeleev ini adalah sebagai berikut :<br />

1. Dua unsur yang berdekatan massa atom relatifnya mempunyai selisih<br />

paling kurang dua atau satu satuan.<br />

2. Terdapat kotak kosong untuk unsur yang belum ditemukan, seperti 44,<br />

68, 72, dan 100.<br />

3. Dapat mengoreksi kesalahan pengukuran massa atom relatif beberapa<br />

unsur, contohnya Cr = 52,0 bukan 43,3.<br />

4. Dapat meramalkan sifat unsur yang belum dikenal seperti eka-silikon.<br />

Kesamaan sifat-sifat antara germanium dan nilai-nilai yang diramalkan<br />

oleh Mendeleev diberikan pada (Tabel 1.4.3).<br />

SEKILAS INFO…<br />

Istilah “eka” diturunkan<br />

dari bahasa Sansekerta<br />

yang berarti “mulamula”.<br />

Yaitu, secara<br />

harafiah, eka-silikon<br />

berada setelah diawali<br />

oleh silikon.<br />

12


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Tabel 1.4.3. Sifat eka-silikon yang diramalkan Mendelev dibandingkan<br />

germanium<br />

Sifat Eka-silikon (Es) Germanium (Ge)<br />

Massa atom (Ar) 72 72,59<br />

Kerapatan (gr cm -3 ) 1,9 1,88<br />

Titik lebur ( O C) Tinggi 947<br />

Sifat fisik pada suhu<br />

kamar<br />

Abu-abu<br />

Abu-abu putih<br />

Reaksi dengan asam Sangat lemah Bereaksi dengan asam pekat<br />

Reaksi dengan basa Sangat lemah Bereaksi dengan alkali pekat<br />

Jumlah ikatan dalam<br />

senyawa<br />

4 4<br />

Rumus klorida EsCl4 GeCl4<br />

Titik didih kloridanya 100 84<br />

Kelebihan sistem periodik Mendeleev adalah :<br />

1. Sifat kimia dan fisika unsur dalam satu golongan mirip dan berubah secara<br />

teratur.<br />

2. Valensi tertinggi suatu unsur sama dengan nomor golongannya.<br />

3. Dapat meramalkan sifat unsur yang belum ditemukan waktu itu dan telah<br />

mempunyai tempat yang kosong.<br />

13


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

yaitu :<br />

Selain itu, sistem periodik Mendeleev juga mempunyai beberapa kekurangan,<br />

1. Panjang periode tidak sama dan sebabnya tidak dijelaskan.<br />

2. Beberapa unsur tidak disusun berdasarkan kenaikan Ar-nya, contoh : Te (128)<br />

sebelum I (127).<br />

3. Selisih massa unsur yang berurutan tidak selalu 2, tetapi berkisar antara 1 dan 4<br />

sehingga sukar meramalkan massa unsur yang belum diketahui secara tepat.<br />

4. Valensi unsur yang lebih dari satu sulit diramalkan dari golongannya.<br />

5. Anomali (penyimpangan) unsur hidrogen dari yang lain tidak dijelaskan.<br />

1.5. <strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> Modern<br />

Teori atom mekanika gelombang memberi banyak keterangan tentang elektron<br />

unsur. Elektron itu tersusun dalam tingkat energi. Setiap tingkat mengandung orbital s,<br />

p, d, dan f yang dapat diisi maksimum masing-masing 2, 6, 10, dan 14 elektron.<br />

Video<br />

https://www.youtube.com/watch?v=chNpD4wZJKo<br />

1. Pengisian elektron dari tingkat energi terendah ke tingkat energi tertinggi<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=chNpD4wZJKo<br />

14


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Konfigurasi elektron suatu unsur menunjukkan orbital-orbital yang terisi<br />

elektron, baik yang penuh maupun sebagian. Dari konfigurasi tersebut dapat pula<br />

ditentukan jumlah elektron pada tingkat energi terluar yang disebut elektron valensi.<br />

Seterusnya, dari konfigurasi elektron unsur dapat diketahui orbital yang terisi elektron<br />

yang paling akhir serta jumlah elektron di dalamnya.<br />

Video 2. Konfigurasi elektron<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=hSkJzE2Vz_w<br />

<strong>Sistem</strong> periodik Mendeleev disebut sistem periodik ‘pendek’, sedangkan sistem<br />

periodik modern yang diungkapkan oleh Henry G. Moseley disebut sistem periodik<br />

’panjang’ yang disusun berdasarkan konfigurasi elektron unsur. Menurut Henry G<br />

Moseley :<br />

Sifat-sifat kimia unsur merupakan fungsi periodik dari nomor<br />

atomnya. Artinya, jika unsur-unsur diurutkan berdasarkan kenaikan<br />

nomor atomnya, maka sifat-sifat unsur akan berulang secara periodik.<br />

Letak suatu unsur dalam sistem ini ditentukan oleh orbital yang terisi paling<br />

akhir. <strong>Unsur</strong> yang mempunyai orbital terakhir sama terletak dalam blok yang sama.<br />

Karena ada empat macam orbital, maka ada 4 blok unsur, yaitu blok s, blok p, blok d,<br />

dan blok f. Masing-masing blok mengandung beberapa baris, yakni 1s s/d 7s, 2p s/d<br />

6p, 3d s/d 5d, dan 4f s/d 5f. Karena jumlah elektron dalam orbital s = 2, p = 6, d = 10<br />

15


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

dan f = 14, maka masing-masing blok harus dibagi atas kolom : s 1 s/d s 2 , p 1 s/d p 6 , d 1<br />

s/d d 10 dan f 1 s/d f 14 . Berdasarkan itu terbentuklah sistem periodik modern yang terdiri<br />

dari beberapa kolom dan baris (Tabel 1.5.1.). Khusus unsur nomor dua dipindahkan ke<br />

pojok kanan blok p, karena unsur ini (helium) mempunyai sifat sama dengan unsur<br />

kolom p 6 .<br />

Tabel 1.5.1. Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong> Modern<br />

2. PENGGOLONGAN UNSUR<br />

Baris mendatar pada tabel, yang disusun berdasarkan kenaikan nomor atom,<br />

dinamakan periode. Kolom-kolom tegak, yang berisi unsur-unsur serupa dinamakan<br />

golongan, di mana setiap golongan mengandung keluarga unsur. Golongan ini juga<br />

ditandai dengan angka. <strong>Sistem</strong> penomoran yang selama ini dipakai di Amerika Serikat<br />

hampir sama dengan sistem Mendeleev dan setiap golongan menggunakan angka<br />

Romawi dan huruf A atau B. Hal ini dapat dilihat pada bagian atas setiap golongan.<br />

Metode Pembelajaran<br />

Usulan<br />

Sub Topik 2:<br />

‣ Ceramah<br />

‣ Pemberian tugas<br />

16


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Baru-baru ini, International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)<br />

menyetujui suatu sistem alternatif di mana golongan diberi nomor dari kiri ke kanan<br />

dimulai dari 1 sampai 18. Angka ini diletakkan di bawah penandaan Romawi.<br />

<strong>Sistem</strong> baru ini telah menimbulkan perdebatan yang hebat, banyak ahli kimia<br />

pengajar ilmu kimia menentangnya. Oleh karena ketentuan ini masih diperdebatkan,<br />

kita akan menggunakan penomoran menurut angka Romawi dan golongan A dan B.<br />

SEKILAS INFO…<br />

IUPAC adalah<br />

badan internasional<br />

yang menetapkan<br />

standar-standar<br />

dalam bidang ilmu<br />

kimia<br />

Video 3. Golongan dan Periode<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=xKdmW6YRelA<br />

Semua unsur blok s dan p disebut golongan utama (A), sedangkan blok d<br />

dan f disebut golongan transisi (B). Golongan utama terdiri dari 8 kolom yang<br />

berturut-turut disebut golongan IA s/d VIIIA. Elektron valensi masing-masing<br />

golongan adalah dapat dilihat dalam tabel di bawah ini.<br />

Tabel 2.1.1. Elektron Valensi Masing-masing Golongan A<br />

Elektron Valensi Golongan Elektron Valensi Golongan<br />

s 1 IA s 2 p 3 VA<br />

s 2 IIA s 2 p 4 VIA<br />

s 2 p 1 IIIA s 2 p 5 VIIA<br />

Tabel 2.2.2.<br />

Konfigurasi Elektron<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan<br />

IA dan Golongan IIA<br />

Gol IA Gol IIA<br />

Li [Ne] 2s 1 Be [He] 2s 2<br />

Na [Ne] 3s 1 Mg [Ne] 3s 2<br />

K [Ar] 4s 1 Ca [Ar] 4s 2<br />

Rb [Kr] 5s 1 Sr [Kr] 5s 2<br />

Cs [Xe] 6s 1 Ba [Xe] 6s 2<br />

Fr [Rn] 7s 1 Ra [Rn] 7s 2<br />

s 2 p 2 IVA s 2 p 6 VIIIA<br />

17


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

<strong>Unsur</strong> golongan VIIIA disebut golongan gas mulia, karena tidak dapat bersenyawa<br />

dengan unsur lain, dan disebut juga golongan O.<br />

Karena golongan utama terbagi delapan golongan kecil, maka unsur transisi<br />

dibagi atas delapan golongan pula, yaitu IB s/d VIIIB. Dari hasil penyelidikan<br />

terhadap unsur transisi ternyata bahwa sifat unsur transisi bergantung pada<br />

konfigurasi elektron orbital (n-1)d dan ns. Golongan IB tidak dimulai dari permulaan<br />

pengisian d 1 , tetapi dari (n-1)d 8 ns 2 yang berubah menjadi (n-1)d 10 ns 1 . Konfigurasi<br />

Untuk unsur-unsur<br />

utama, elektron<br />

valensi adalah<br />

elektron-elektron<br />

yang berada pada<br />

tingkat energi<br />

utama n tertinggi<br />

elektron unsur golongan B disajikan dalam tabel berikut.<br />

Tabel 2.1.2. Elektron Valensi Masing-masing Golongan B<br />

Elektron Valensi Golongan Elektron Valensi Golongan<br />

(n-1)d 10 ns 1 IB (n-1)d 5 ns 1 VIB<br />

(n-1)d 10 ns 2 IIB (n-1)d 5 ns 2 VIIB<br />

(n-1)d 1 ns 2 IIIB (n-1)d 6 ns 2 VIIIB<br />

(n-1)d 2 ns 2 IVB (n-1)d 7 ns 2 VIIIB<br />

(n-1)d 3 ns 2 VB (n-1)d 8 ns 2 VIIIB<br />

Golongan VIII B terdiri atas 3 kolom, yaitu (n-1)d 6 ns 2 , (n-1)d 7 ns 2 dan (n-1)d 8 ns 2<br />

yang biasa disebut golongan VIII tanpa menambah huruf B, karena golongan VIIIA<br />

diberi nama golongan nol.<br />

Sebelum pengisian orbital 4f dan 5f terdapat pengecualian. Elektron mengisi<br />

5d 1 terlebih dahulu sebelum 4f, dan mengisi 6d 1 dulu sebelum 5f. Hal ini dapat dilihat<br />

dalam sistem periodik, bahwa unsur lantanium (La) dengan nomor atom 57<br />

merupakan pengecualian itu, nomor berikutnya tidak berlanjut ke kanan atau ke Hf<br />

tetapi turun ke baris 4f, yaitu Cs, dst. Setelah 4f penuh maka kembali ke sebelah<br />

kanan La, yaitu Hf.<br />

18


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Sifat unsur golongan transisi tidak banyak dipengaruhi oleh orbital f, tetapi<br />

hanya dipengaruhi oleh orbital d-nya. Oleh sebab itu, unsur blok f mempunyai sifat<br />

yang mirip dengan orbital d-nya. Jadi, unsur baris 4f mirip sifatnya dengan unsur<br />

lantanium, maka disebut golongan lantanoid (unsur 58 sampai 71). Demikian juga<br />

unsur baris 5f, lebih mirip dengan aktinium dan disebut golongan aktinoid (unsur 90<br />

sampai 103). Lantanoid sering juga disebut sebagai unsur yang jarang dijumpai di<br />

bumi (rare earth element) karena sangat sedikit ditemukan di dalam kerak bumi.<br />

Sebagian unsur mempunyai nama yang khusus, demikian juga nomor<br />

golongannya. Sebagai contoh, unsur Golonga IA (selain hidrogen) dikenal dengan<br />

nama logam alkali dan unsur Gololongan IIA logam alkali tanah. <strong>Unsur</strong> Golongan<br />

SEKILAS INFO…<br />

Akhiran “oid”<br />

mengandung arti<br />

sama atau serupa.<br />

Lantanoid berarti<br />

serupa dengan<br />

lantanium, dan<br />

aktinoid berarti<br />

serupa dengan<br />

aktinium.<br />

VIIA adalah halogen, nama ini diambil dari bahasa Yunani, yang berarti ‘pembuat<br />

garam (salt former)’. Akhirnya unsur, Golongan 0 disebut gas mulia (juga kadangkadang<br />

disebut gas inert) karena unsur ini sangat sukar bereaksi.<br />

Contoh 2.1.<br />

Suatu unsur tertentu memiliki 16 elektron. Tanpa melihat tabel periodik, jawab<br />

pertanyaan berikut :<br />

a. Bagaimana konfigurasi elektron unsur tersebut ?<br />

b. Bagaimana unsur itu digolongkan ?<br />

Penyelesaian :<br />

a. Konfigurasi dari unsur tersebut adalah 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4<br />

b. Karena konfigurasi tersebut berakhir di kulit p maka, unsur ini adalah<br />

unsur golongan utama.<br />

SEKILAS INFO…<br />

Kata alkali berasal<br />

dari bahasa Arab<br />

alquili, yang berarti<br />

abu dari Saltwort.<br />

Saltwort adalah<br />

semak yang tumbuh<br />

di pinggir pantai.<br />

Abunya pernah<br />

menjadi sumber<br />

utama dari natrium<br />

karbonat (soda<br />

abu).<br />

Soal 2.1.<br />

Suatu unsur tertentu memiliki 22 elektron, jawab pertanyaan berikut :<br />

a. Tulis konfigurasi electron unsur tersebut ?<br />

b. Sebutkan golongan tersebut ?<br />

19


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

3. MENENTUKAN GOLONGAN DAN PERIODE UNSUR<br />

Metode<br />

Usulan<br />

Pembelajaran<br />

3.1. Golongan<br />

Golongan adalah kelompok unsur-unsur dalam tabel perodik yang tersusun<br />

dalam kolom vertikal dari atas ke bawah kecuali golongan Lantanida dan Aktinida<br />

yang disusun secara horizontal.<br />

Telah dinyatakan bahwa sistem periodik modern disusun berdasarkan<br />

konfigurasi elektron. Konfigurasi elektron dapat dibuat bila nomor atom suatu unsur<br />

diketahui. Jadi, letak suatu unsur dalam sistem periodik dapat dicari dari nomor<br />

atomnya. Dari konfigurasi elektron dapat dihitung jumlah elektron kulit terluarnya<br />

atau elektron valensinya. Jika elektron terakhir pada orbital s atau p maka unsur<br />

termasuk golongan utama (A). Nomor golongannya sesuai dengan jumlah elektron<br />

dalam orbital s dan p itu, contohnya unsur X yang mempunyai nomor atom 12.<br />

Sub Topik 3 :<br />

‣ Tanya jawab<br />

‣ Pemberian Tugas<br />

INgAtLAh…<br />

Golongan suatu unsur<br />

dapat ditentukan dari<br />

“elektron valensi”<br />

unsur tersebut.<br />

12Y = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2<br />

Elektron valensi X menempati sub kulit 3s 2 (x = 2) berarti unsur X terletak pada<br />

golongan IIA<br />

<strong>Unsur</strong> yang elektron terakhirnya pada orbital d termasuk golongan transisi,<br />

nomor golongannya tergantung pada jumlah elektron pada orbital (n-1)ns-nya.<br />

Contohnya unsur P dengan nomor atom masing-masing 24.<br />

24P = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 4 4s 2<br />

Elektron valensi P menempati sub kulit 3d 4 4s 2 (x + y = 4 + 2 = 6 ) berarti unsur P<br />

terletak pada golongan VIB.<br />

20


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Pada penentuan golongan unsur Golongan B ini ada beberapa pengecualian, yaitu :<br />

1. Untuk unsur yang jumlah elektron valensinya (x + y ) = 8 sampai 10 memiliki golongan<br />

yang sama yaitu golongan VIIIB<br />

2. Untuk unsur yang jumlah elektron valensinya (x + y ) = 11 dan 12, masing-masing<br />

memiliki golongan IB dan IIB<br />

Contoh 3.1.<br />

Tentukan golongan unsur berikut :<br />

a. 11Na<br />

b. 29Cu<br />

Penyelesaian :<br />

a. 11Na = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1<br />

Elektron valensi Na menempati sub kulit 3s 1 (x = 1) berarti unsur Na terletak<br />

pada golongan I A<br />

b. 29Cu = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2<br />

Elektron valensi Cu menempati sub kulit 3d 9 4s 2 (x + y = 9 + 2 = 11 ) berarti<br />

unsur Na terletak pada golongan I B<br />

Soal 3.1.<br />

Tentukan golongan unsur berikut :<br />

a. 18Ar<br />

b. 47Ag<br />

21


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

3.2. Periode<br />

Periode adalah kelompok unsur-unsur dalam tabel periodik yang tersusun<br />

dalam baris horizontal dari kiri ke kanan.<br />

Periode unsur dapat ditentukan dari nilai bilangan kuantum (n) yang terbesar<br />

atau n kulit terluarnya. Dengan demikian, periode dari unsur 8X , dan 24P adalah :<br />

8X = 1s 2 2s 2 2p 4<br />

Periode 2 karena n terbesar 2, yaitu 2p 4<br />

24P = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 4 4s 2<br />

Periode 4 karena n terbesar 4, yaitu 4s 2<br />

Contoh 3.2.<br />

Tentukan periode unsur berikut :<br />

a. 11Na<br />

b. 29Cu<br />

Penyelesaian :<br />

a. 11Na = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1<br />

Periode 3 karena n terbesar 3, yaitu 3s 1<br />

b. 29Cu = 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2<br />

Periode 4 karena n terbesar 4, yaitu 4s 2<br />

Soal 3.2.<br />

Tentukan periode unsur berikut :<br />

a. 18Ar<br />

b. 47Ag<br />

22


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

4. SIFAT-SIFAT PERIODIK UNSUR<br />

Walaupun unsur yang berdekatan dalam satu golongan atau periode mempunyai<br />

kemiripan, tetapi diantara sesamanya terdapat perbedaan tertentu. Perbedaan sifat itu berubah<br />

dengan kecenderungan tertentu, sesuai dengan perubahan nomor atomnya. Kecenderungan itu<br />

berulang pada golongan atau periode berikutnya, maka disebut sifat-sifat periodik unsur. Sifatsifat<br />

periodik unsur yang dibahas di sini adalah jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas electron,<br />

dan keelekronegatifan, yang nilainya dapat dilihat pada tabel 4.1.1.<br />

Tabel 4.1.1. Data energi ionisasi, afinitas elektron, jari-jari atom, dan keelektronegatifan<br />

Metode<br />

Pembelajaran<br />

Usulan<br />

Sub Topik 4 :<br />

‣ Presentasi<br />

‣ Tanya jawab<br />

‣ Pemberian<br />

Tugas<br />

‣<br />

EI<br />

A<br />

R<br />

KE<br />

EI<br />

A<br />

R<br />

KE<br />

EI<br />

A<br />

R<br />

KE<br />

H<br />

1312<br />

-73<br />

0,29<br />

2,10<br />

Li<br />

520<br />

-60<br />

1,55<br />

1,0<br />

Na<br />

496<br />

-53<br />

1,90<br />

0,9<br />

EI = Energi Ionisasi (kJ mol -1 )<br />

A = Afinitas Elektron (kJ mol -1 )<br />

R = Jari-jari Kovalen (A)<br />

KE = Keelektronegatifan (Pauling)<br />

Be<br />

900<br />

100<br />

1,12<br />

1,5<br />

Mg<br />

738<br />

337<br />

1,60<br />

1,2<br />

B<br />

800<br />

-27<br />

0,98<br />

2,0<br />

Al<br />

577<br />

-44<br />

1,43<br />

1,5<br />

C<br />

1086<br />

-122<br />

0,77<br />

2,5<br />

Si<br />

786<br />

-134<br />

1,17<br />

1,8<br />

N<br />

1402<br />

9<br />

0,70<br />

3,0<br />

P<br />

1012<br />

-72<br />

1,10<br />

2,5<br />

O<br />

1314<br />

-141<br />

0,66<br />

3,5<br />

S<br />

999<br />

-200<br />

1,02<br />

2,5<br />

F<br />

1681<br />

328<br />

0,64<br />

4,0<br />

Cl<br />

1255<br />

-348<br />

0,99<br />

3,0<br />

He<br />

237<br />

-21<br />

-<br />

-<br />

Ne<br />

2080<br />

-29<br />

-<br />

-<br />

Ar<br />

1520<br />

-35<br />

-<br />

-<br />

EI<br />

A<br />

R<br />

KE<br />

K<br />

419<br />

-48<br />

2,35<br />

0,8<br />

Ca<br />

590<br />

-154<br />

1,97<br />

1,0<br />

Ga<br />

579<br />

-30<br />

1,41<br />

1,6<br />

Ge<br />

761<br />

-120<br />

1,22<br />

1<br />

As<br />

947<br />

-77<br />

1,22<br />

2,0<br />

Se<br />

941<br />

-195<br />

1,17<br />

2,4<br />

Br<br />

1143<br />

-325<br />

1,14<br />

2,8<br />

Kr<br />

1351<br />

-39<br />

1,10<br />

2,9<br />

EI<br />

A<br />

R<br />

KE<br />

Rb<br />

403<br />

-47<br />

2,48<br />

0,8<br />

Sr<br />

549<br />

-164<br />

2,15<br />

1,0<br />

In<br />

558<br />

-30<br />

1,66<br />

1,7<br />

Sn<br />

709<br />

-121<br />

1,82<br />

1,8<br />

Sb<br />

834<br />

-101<br />

1,41<br />

1,9<br />

Te<br />

869<br />

-190<br />

1,35<br />

2,1<br />

I<br />

1009<br />

-295<br />

1,33<br />

2,5<br />

Xe<br />

1170<br />

-41<br />

1,30<br />

2,6<br />

EI<br />

A<br />

R<br />

KE<br />

Cs<br />

376<br />

-45<br />

2,67<br />

0,7<br />

Ba<br />

509<br />

-48<br />

2,22<br />

0,9<br />

Ti<br />

589<br />

-30<br />

1,71<br />

1,8<br />

Pb<br />

761<br />

-110<br />

1,75<br />

1,8<br />

Bi<br />

703<br />

-110<br />

1,70<br />

1,9<br />

Pa<br />

813<br />

-183<br />

1,46<br />

2,0<br />

At<br />

930<br />

-270<br />

1,4<br />

2,2<br />

Rn<br />

1037<br />

-41<br />

-<br />

-<br />

EI<br />

A<br />

R<br />

KE<br />

Fr<br />

360<br />

38<br />

-<br />

0,7<br />

Ra<br />

509<br />

-<br />

-<br />

0,9<br />

23


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

4.1. Jari-jari Atom<br />

Atom dianggap bulat sehingga mempunyai jari-jari tertentu. Jari-jari atom<br />

n = 3<br />

adalah jarak dari inti sampai ke suatu tempat yang mempunyai peluang terbesar<br />

untuk menemukan elektron di kulit terluarnya.<br />

11p<br />

Na<br />

n = 4<br />

n = 3<br />

Gambar 4.1.1. Jari-jari atom<br />

Besar kecilnya jari-jari atom dipengaruhi oleh faktor-faktor :<br />

19p<br />

a. Keragaman Ukuran Jari-jari Atom dalam Satu Golongan<br />

Kita ketahui bahwa jarak elektron dari inti terutama tergantung pada<br />

bilangan kuantum utama n. Akibatnya, dapat diharapkan bahwa semakin tinggi<br />

bilangan kuantum yang ditempati oleh elektron di kulit terluar, semakin besar jarijari<br />

atom. Dalam satu golongan jumlah bilangan kuantum utama semakin bertambah<br />

dari atas ke bawah. Akibatnya, jari-jari atom bertambah dari atas ke bawah,<br />

K<br />

Gambar 4.1.2. Jari-jari<br />

Na lebih kecil daripada<br />

jari-jari K karena kulit K<br />

lebih banyak daripada Na<br />

contohnya Na (1,90) dan K (2,35) (gambar 4.1.2.). Dengan demikian dapat<br />

disimpulkan secara umum bahwa.<br />

Dalam satu golongan, jari-jari atom makin besar dari atas ke<br />

bawah<br />

24


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

b. Keragaman Ukuran Jari-jari Atom dalam Satu Periode<br />

<strong>Unsur</strong> dalam satu periode, mempunyai kulit yang sama, tetapi nomor atom<br />

bertambah dari kiri ke kanan. Berarti jumlah protonnya juga bertambah, sehingga<br />

daya tarik inti pada kulit terluar makin besar dari kiri ke kanan. Contohnya Na dan<br />

Mg mempunyai muatan inti masing-masing 11 dan 12. Daya tarik inti Na lebih kecil<br />

daripada inti Mg terhadap electron kulit terluarnya (Gambar 4.1.3.). Akibatnya, jarijari<br />

atom Na (1,90) lebih besar dari Mg (1,60).<br />

n = 3<br />

n = 3<br />

11p<br />

12p<br />

Na<br />

Mg<br />

Gambar 4.1.3. Daya tarik inti terhadap elektron terluar atom Na dan Mg<br />

Demikian juga untuk unsur seperiode lainnya, yang terletak di kiri selalu<br />

lebih besar dari yang di kanan. Dengan demikian dapat disimpulkan secara umum<br />

bahwa.<br />

Menurun<br />

Dalam satu periode, jari-jari atom makin kecil dari kiri<br />

ke kanan<br />

25


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Video 4. Jari-jari atom<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=VopLrkfXfGw<br />

Gambar 4.1.4. Hubungan jari-jari atom (dalam pikometer) unsur-unsur terhadap<br />

nomor atomnya<br />

26


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Contoh 4.1.<br />

Dengan merujuk pada tabel periodik, susunlah atom-atom berikut menurut<br />

urutan kenaikan jari-jari atom : O, P, S.<br />

Penyelesaian :<br />

Perhatikan bahwa O dan S terdapat dalam golongan yang sama (Golongan VI<br />

A) dan O terletak di atas S. Karena jari-jari atom bertambah dari atas ke bawah<br />

dalam satu golongan, jari-jari O lebih kecil dari S. Dan P dan S keduanya berada<br />

pada periode ketiga, dan P terletak di sebelah kiri S. Oleh karena jari-jari atom<br />

berkurang dari kiri ke kanan dalam satu periode, jari-jari S lebih kecil dari P.<br />

Jadi, urutan bertambahnya jari-jari adalah O S P.<br />

Soal 4.1.<br />

Susunlah atom-atom berikut menurut urutan berkurangnya jari-jari atom : Si,<br />

Na, Mg<br />

4.2. Energi Ionisasi<br />

Ada beberapa cara lepasnya elektron dari atom. Hal ini dapat terjadi melalui<br />

penyinaran cahaya dengan frekuensi tertentu (efek fotolistrik), melalui pemanasan<br />

beberapa bahan (efek termionik), dan melalui tumbukan antara sinar elektron<br />

dengan atom berbentuk gas. Dalam keadaan biasa, atom tidak melepaskan<br />

elektronnya secara spontan. Atom harus menyerap energi agar terjadi pengionan<br />

(ionisasi). Energi ionisasi dari suatu atom adalah energi yang harus diserap oleh<br />

atom gas agar elektron yang tarikannya paling kecil dapat dipisahkan secara<br />

sempurna.<br />

Untuk atom berelektron banyak, besar energi yang diperlukan untuk<br />

melepaskan elektron pertama dari atom pada keadaan dasar,<br />

27


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Energi + X(g) X + (g) + e‾ ionisasi pertama<br />

disebut energi ionisasi pertama (I1). Dalam persamaan di atas, X menyatakan<br />

atom unsur apa saja yang berwujud gas dan e‾ adalah satu elektron. Tidak<br />

seperti halnya atom dalam fase cair dan padat, atom dalam fasa gas tidak<br />

dipengaruhi oleh atom-atom tetangganya. Energi ionisasi kedua (I2) dan energi<br />

ionisasi ketiga (I3) ditunjukkan dalam persamaan berikut,<br />

Energi + X + (g) X 2+ (g) + e‾ ionisasi kedua<br />

Energi + X 2+ (g) X 3+ (g) + e‾ ionisasi ketiga<br />

Video 5. Energi Ionisasi<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=6e4uoWQeM4s<br />

Berdasarkan hukum Coulomb, daya tarik inti atom terhadap elektronnya<br />

(F) berbanding terbalik dengan jarak (r) pangkat dua<br />

F =<br />

Bila jarak itu makin kecil maka daya tarik makin besar. Akibatnya energi<br />

ionisasi makin besar. Sebaliknya, bila jarak makin besar maka daya tarik makin<br />

kecil. Maka dapat disimpulkan :<br />

28


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Dalam satu golongan, energi ionisasi akan semakin kecil dari<br />

atas ke bawah<br />

Dalam satu periode, energi ionisasinya semakin besar dari kiri<br />

ke kanan<br />

M<br />

e<br />

n<br />

u<br />

r<br />

u<br />

n<br />

Mudah lepasnya elektron dari suatu atom tergantung dari beberapa faktor.<br />

Mudah diduga, bahwa semakin jauh elektron dari inti, semakin kecil gaya tarikan<br />

ke inti dan semakin mudah pula dilepaskan. Pada atom yang besar, daerah yang<br />

mempunyai kemungkinan terbesar ditemukannya elektron di kulit terluar, terletak<br />

lebih jauh dari intinya, dibandingkan pada atom-atom yang lebih kecil, sehingga<br />

energy ionisasi menurun dengan semakin meningkatnya ukuran atom. Hubungan<br />

ini lebih jauh digambarkan pada Tabel 4.2.1. untuk atom-atom logam alkali, dan<br />

gambar 4.2.1, dimana energi ionisasi digambarkan sebagai fungsi nomor atom.<br />

Titik-titik minimum pada Gambar 4.2.1. terjadi pada nomor-nomor atom yaitu<br />

pada nomor-nomor atom logam alkali. Sifat lain yang dicerminkan dalam Gambar<br />

4.2.1 ialah bahwa titik-titik maksimum energi ionisasi terjadi pada gas-gas mulia.<br />

Konfigurasi elektron gas mulia sangat mantap sehingga hanya dapat diganggu<br />

dengan menggunakan energi yang sangat besar.<br />

Tabel 4.2.1. Energi<br />

Ionisasi unsur-unsur logam<br />

alkali (Golongan I A)<br />

<strong>Unsur</strong> Ev/atom Kj/mol<br />

Li 5,392 520<br />

Na 5,139 496<br />

K 4,241 419<br />

Rb 4,177 403<br />

Cs 3,894 376<br />

Gambar 4.2.1. Hubungan energi ionisasi dengan nomor atom<br />

29


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Jika kita mengukur derajat unsur logam berdasarkan kemudahan lepasnya<br />

electron dari atom, maka semakin rendah energy ionisasi, unsur akan semakin<br />

bersifat logam. Berdasarkan ukuran ini, atom-atom dibagian bawah (atom yang<br />

lebih besar) pada tabel berkala lebih bersifat logam dibandingkan atom-atom<br />

dibagian atas (atom yang lebih kecil).<br />

Contoh 4.2.<br />

Atom mana dalam Golongan VI A yang memiliki energi ionisasi yang lebih<br />

kecil : oksigen atau belerang ?<br />

Penyelesaian :<br />

Oksigen dan belerang adalah anggota Golongan VI A. Atom-atom ini memiliki<br />

konfigurasi elektron valensi yang sama (ns 2 np 4 ), tetapi elektron 3p dalam<br />

belerang lebih jauh dari inti dan mengalami gaya tarik inti yang lebih kecil<br />

daripada elektron 2p dalam oksigen. Jadi, mengikuti aturan umum bahwa<br />

energy ionisasi unsur-unsur turun dari atas ke bawah dalam satu golongan, kita<br />

meramalkan bahwa belerang harus memiliki energi ionisasi yang lebih kecil.<br />

Soal 4.2.<br />

Mana dari atom-atom berikut ini yang memiliki energi ionisasi yang lebih<br />

besar : nitrogen atau pospor ?<br />

30


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

4.3. Afinitas Elektron<br />

Afinitas elektron adalah energi yang dilepaskan atau diperlukan bila satu<br />

elektron masuk ke orbital terluar suatu atom dalam keadaan gas.<br />

X(g) + e‾<br />

X‾ (g)<br />

INgAtLAh….<br />

Video 6. Afinitas Elektron<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=LsWG1tzMwYc<br />

Elektron dapat masuk karena ditarik oleh inti yang bermuatan positif. Di<br />

sekitar inti terdapat elektron yang menolak elektron lain yang masuk. Jika daya tarik<br />

inti lebih besar daripada daya tolak elektron, maka dikeluarkan energi saat elektron<br />

masuk. Sebaliknya, bila daya tarik inti lebih kecil, maka akan diperlukan energi<br />

Afinitas elektron yang<br />

bernilai besar dan<br />

positif berarti bahwa<br />

ion negatif tersebut<br />

sangat stabil (yaitu,<br />

atom tersebut memiliki<br />

kecenderungan kuat<br />

untuk menerima<br />

elektron).<br />

untuk memasukkan elektron. Jika energi keluar, afinitas elektron bertanda negatif<br />

(eksotermik) dan bila energi diperlukan bertanda positif (endotermik). Untuk<br />

memperjelas, mari kita perhatikan proses di mana atom fluorin menerima satu<br />

elektron dalam keadaan gas.<br />

F(g) + e‾ F‾ (g) H = -328 kJ<br />

Tanda<br />

H menandakan bahwa reaksi di atas merupakan proses eksotermik, tetapi<br />

afinitas elektron fluorin diberi nilai +328 kJ/mol. Jadi kita dapat berpikir afinitas<br />

elektron sebagai energi yang harus diberikan untuk melepaskan elektron dari ion<br />

negatif. Untuk pelepasan satu elektron dari ion fluorida, kita dapat menulis<br />

F‾ (g) F(g) + e‾ H = +328 kJ<br />

31


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Secara umum bahwa :<br />

Dalam satu golongan, afinitas elektron berkurang dari atas ke bawah<br />

Dalam satu periode, afinitas elektron bertambah dari kiri ke kanan<br />

m<br />

e<br />

n<br />

u<br />

r<br />

u<br />

n<br />

Gambar 4.3.1. Hubungan afinitas elektron terhadap nomor atom<br />

Afinitas elektron logam-logam secara umum lebih rendah daripada nonlogam.<br />

Nilai-nilainya sedikit bervariasi dalam golongan tertentu. Halogen (Golongan VII<br />

A) memiliki nilai afinitas elektron terbesar. Hal ini tidak mengejutkan saat kita<br />

menyadari bahwa dengan menerima satu elektron, setiap atom halogen akan<br />

memilki konfigurasi elektron F‾ adalah 1s 2 2s 2 2p 6 atau [Ne]; untuk Cl‾ adalah [Ne]<br />

3s 2 3p 6 atau [Ar]; dan seterusnya. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa semua gas<br />

mulia memiliki afinitas elektron kurang dari nol. Jadi anion-anion gas ini, jika<br />

terbentuk akan tidak stabil.<br />

32


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Contoh 4.3.<br />

Tentukanlah urutan unsur; P, Cl, S berdasarkan kenaikan afinitas elektronnya.<br />

Penyelesaian :<br />

Perhatikan bahwa P, Cl, S terdapat dalam periode yang sama (Periode 3)<br />

karena dalam satu periode nilai afinitas elektron menjadi semakin positif dari<br />

kiri ke kanan karena P terletak di sebelah kiri S sehingga P lebih kecil daripada<br />

S, dan S terletak di sebelah kiri Cl sehingga S lebih kecil daripada Cl. Jadi,<br />

urutan kenaikan afinitas elektron adalah P S Cl<br />

Soal 4.3.<br />

Tentukanlah urutan unsur; Se, As, Br berdasarkan penurunan afinitas<br />

elektronnya.<br />

4.4. Keelektronegatifan<br />

Suatu unsur dalam senyawa dapat mempunyai sepasang elektron yang<br />

dipakai bersama yang membentuk ikatan kovalen, misalnya senyawa HCl<br />

Sepasang elektron yang dipakai bersama<br />

Pasangan elektron itu ditarik oleh atom H dan atom Cl, akibatnya berada diantara<br />

keduanya. Akan tetapi daya tarik Cl lebih kuat daripada H sehingga kedua elektron<br />

itu lebih lebih dekat ke atom Cl. Kekuatan daya tarik itu disebut keelektronegatifan<br />

33


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

unsur. Keelektronegatifan adalah daya tarik atom terhadap pasangan elektron yang<br />

dipakai bersama dalam ikatan kovalen.<br />

Video 7. Elektronegativitas<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=Kj3o0XvhVqQ<br />

Keelektronegatifan unsur ditentukan oleh muatan inti dan jari-jari<br />

kovalennya. Nilai mutlak keelektronegatifan tidak dapat diukur, tetapi nilai<br />

relatifnya dapat dicari seperti dengan cara Pauling. Ia menetapkan unsur flour (F)<br />

sebagai standar dan berdasarkan itu dihitung nilai untuk unsur yang lain. Data<br />

keelektronegatifan (pada tabel 4.1.1.) menunjukkan keperiodikan sebagai berikut:<br />

Dalam satu golongan, keelektronegatifan berkurang dari atas ke bawah<br />

Dalam satu periode, keelektronegatifan bertambah dari kiri ke kanan<br />

<strong>Unsur</strong> dalam satu periode mempunyai jari-jari atom makin kecil dari kiri ke kanan.<br />

Akibatnya, daya tarik inti terhadap elektron kulit terluar (termasuk pasangan<br />

elektron yang dipakai bersama) juga bertambah dari kiri ke kanan.<br />

Keelektronegatifan unsur segolongan berkurang dari atas ke bawah karena<br />

pertambahan jari-jari atomnya.<br />

m<br />

e<br />

n<br />

u<br />

r<br />

u<br />

n<br />

Video 8. Elektronegativitas<br />

34<br />

Sumber: https://www.youtube.com/watch?v=6Zkf1UnGjOY


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Nilai keelektronegatifan berguna untuk menentukan kecenderungan<br />

pasangan elektron dalam ikatan. Jika perbedaannnya besar, pasangan itu cenderung<br />

ke atom yang keelektronegatifannya lebih besar sehingga ikatan bersifat polar.<br />

Akan tetapi jika perbedaan itu kecil sekali, maka pasangan elektron berada ditengah<br />

dan tidak polar.<br />

Contoh 4.4.<br />

Tentukanlah urutan unsur; N, As, P berdasarkan penurunan<br />

keelektronegatifan.<br />

Penyelesaian :<br />

Perhatikan bahwa N, As, P terdapat dalam golongan yang sama (Golongan<br />

VA) karena dalam satu golongan nilai keelektronegatifan berkurang dari atas<br />

ke bawah, dan dimana N terletak di atas P sehingga nilai keelektronegatifan<br />

N lebih besar daripada P, begitu pula P terletak di atas S sehingga nilai<br />

keelektronegatifan P lebih besar daripada As. Jadi, urutan berdasarkan<br />

penurunan keelektronegatifan N P As<br />

Soal 4.4.<br />

Tentukanlah urutan unsur; Si, S, Cl berdasarkan kenaikan keelektronegatifan.<br />

5. KERAGAMAN SIFAT-SIFAT KIMIA DALAM UNSUR-UNSUR<br />

GOLONGAN UTAMA<br />

Energi ionisasi dan afinitas elektron membantu kimiawan untuk memahami<br />

jenis-jenis reaksi yang dialami unsur-unsur dan sifat senyawa unsur-unsur tersebut.<br />

Dengan menggunakan konsep ini, kita dapat meninjau perilaku kimia unsur-unsur<br />

secara sistematis, dengan memusatkan perhatian khusus pada hubungan antara sifatsifat<br />

kimia dan konfigurasi elektron.<br />

Metode Pembelajaran<br />

Usulan<br />

Sub Topik 5 :<br />

‣ Ceramah<br />

‣ Tanya jawab<br />

‣ Praktikum<br />

35


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Kecenderungan Umum dalam Sifat-sifat Kimia<br />

Kita telah mengatakan bahwa unsur-unsur dalam golongan yang sama<br />

mempunyai kemiripan satu sama lain dalam hal perilaku kimia karena unsur-unsur<br />

ini memiliki konfigurasi elektron terluar yang mirip. Pernyataan ini, meskipun<br />

secara umum benar, harus diterapkan secara hati-hati. Kimiawan sudah lama<br />

mengetahui bahwa anggota pertama dari setiap golongan (yaitu, unsur-unsur pada<br />

periode kedua dari litium sampai fluorin) berbeda dari anggota lainnya dalam<br />

golongan yang sama. Misalnya, litium walaupun memperlihatkan banyak sifat-sifat<br />

khas logam alkali, merupakan satu-satunya logam dalam Golongan IA yang tidak<br />

membentuk lebih dari satu senyawa dengan oksigen. Umumnya, alasan perbedaan<br />

tersebut adalah ukuran kecil yang tidak biasa untuk anggota pertama setiap<br />

golongan dibandingkan dengan anggota lain dalam golongan yang sama.<br />

Kecenderungan lain dalam perilaku kimia unsur-unsur golongan utama<br />

adalah hubungan diagonal (diagonal relationship). Hubungan diagonal merujuk<br />

pada kemiripan yang ada antara pasangan unsur dalam golongan dan periode yang<br />

berbeda pada tabel periodic. Secara khusus, tiga anggota pertama periode kedua<br />

(Li, Be, dan B) memperlihatkan banyak kemiripan dengan unsur-unsur yang<br />

terletak secara diagonal di bawahnya dalam tabel periodik (Gambar 5.1.). Sifat<br />

kimia litium menyerupai sifat kimia magnesium dalam berbagai hal, hal yang sama<br />

berlaku untuk berilium dan alumunium dan untuk boron dan silikon. Kita akan<br />

melihat beberapa contoh yang mengilustrasikan hubungan ini pada bagian<br />

selanjutnya.<br />

IA IIA IIIA IVA<br />

Li Be B C<br />

Na Mg Al Si<br />

Gambar 5.1. Hubungan<br />

diagonal dalam tabel<br />

periodik<br />

Dalam membandingkan sifat unsur-unsur dalam golongan Yang sama, harus<br />

diingat bahwa pembandingan paling berlaku jika kita berurusan dengan unsur-unsur<br />

jenis yang sama. Panduan ini berlaku untuk unsur-unsur Golongan IA dan IIA, yang<br />

seluruhnya logam, dan untuk unsur-unsur Golongan VIIA, yang seluruhnya<br />

nonlogam. Tetapi Golongan IIIA hingga VIA mengandung nonlogam, metalloid<br />

dan logam, jadi wajar untuk mengharapkan beberapa keragaman dalam sifat-sifat<br />

kimia walaupun anggota dari golongan yang sama memiliki konfigurasi electron<br />

terluar yang mirip<br />

36


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan<br />

IA<br />

Litium (Li)<br />

Natrium (Na)<br />

Li<br />

Na<br />

K<br />

Rb<br />

Cs<br />

Fr<br />

INgAtLAh….<br />

Kalium (K) Rubidium (Rb) Sesium (Cs)<br />

Fransium tidak<br />

ditunjukkan<br />

karena bersifat<br />

radioaktif<br />

Gambar 5.1.1. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IA : logam alkali<br />

Semua unsur-unsur ini memiliki energi ionisasi yang rendah dan karena itu<br />

memiliki kecenderungan yang besar untuk kehilangan satu elektron valensinya. Pada<br />

kenyataannya, dalam sebagian besar senyawanya, unsur-unsur tersebut berupa ion<br />

unipositif. Logam-logam sangat reaktif, sehingga tidak pernah ditemukan dalam<br />

keadaan bebas di alam. Logam-logam yang bersesuaian tersebut bereaksi dengan air<br />

menghasilkan gas hidrogen dan hidroksida logam<br />

2M (s) + 2H2O (l)<br />

2MOH (aq) + H2 (g)<br />

di mana M adalah logam alkali. Ketika dibiarkan di udara, unsur-unsur tersebut<br />

secara bertahap kehilangan kilap logamnya karena bergabung dengan gas oksigen<br />

37


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

membentuk oksida. Litium membentuk litium oksida (mengandung ion O 2– ) :<br />

4Li (s) + O2 (g)<br />

2Li2O (s)<br />

Logam alkali lainnya membentuk peroksida (mengandung ion O2 2– ) selain oksida.<br />

Sebagai contoh,<br />

2Na (s) + O2 (g)<br />

Na2O2 (s)<br />

Kalium, rubidium, dan sesium juga membentuk superoksida (mengandung ion O2 2– ) :<br />

K (s) + O2 (g)<br />

KO2 (s)<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IIA<br />

IIA<br />

Be<br />

Mg<br />

Ca<br />

Sr<br />

Ba<br />

Berilium (Be) Magnesium (Mg) Kalsium (Ca)<br />

Ra<br />

Stronsium (Sr) Barium (Ba) Radium (Ra)<br />

Gambar 5.1.2. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IIA : logam alkali tanah<br />

38


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Sebagai suatu golongan, logam alkali tanah agak kurang reaktif dibandingkan dengan<br />

logam alkali seperti yang ditunjukkan pada video praktikum di bawah ini.<br />

Video 9. Kereaktifan logam golongan alkali dan alkali tanah<br />

Baik energi ionisasi pertama maupun kedua turun dari berilium ke barium. Jadi<br />

kecenderungannya adalah untuk membentuk ion M 2+ (dengan M melambangkan<br />

atom logam alkali tanah), dan karena itu karakter logamnya meningkat dari atas ke<br />

bawah dalam golongan itu. Sebagian besar senyawa berilium (BeH2 dan berilium<br />

halida, seperti BeCl2) dan beberapa senyawa magnesium (misalnya, MgH2) yang<br />

terdapat di alam berupa molekul dan bukannya berupa ion. Kereaktifan logam alkali<br />

tanah dengan air cukup beragam. Berilium tidak bereaksi dengan air, magnesium<br />

bereaksi lambat dengan uap, dan kalsium, stronsium, dan barium cukup reaktif untuk<br />

menyerang air dingin.<br />

Ba (s) + 2H2O (l)<br />

Ba(OH)2 (aq) + H2 (g)<br />

Kereaktifan logam alkali tanah terhadap oksigen juga meningkat dari Be ke Ba.<br />

Berilium dan magnesium membentuk oksida (BeO dan MgO) hanya pada suhu<br />

tinggi, sedangkan CaO, SrO, dan BaO terbentuk pada suhu kamar.<br />

Magnesium bereaksi dengan asam membentuk gas oksigen :<br />

Mg (s) + 2H + (aq)<br />

Mg 2+ (aq) + H2 (g)<br />

39


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Kalsium, stronsium, dan barium juga bereaksi dengan asam menghasilkan gas<br />

hidrogen. Tetapi, karena logam-logam ini juga menyerang air, dua reaksi yang<br />

berbeda akan terjadi secara serentak.<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IIIA<br />

Anggota pertama Golongan IIIA , boron, adalah metaloid; sisanya adalah<br />

logam (Gambar 5.1.3.).<br />

IIIA<br />

B<br />

Al<br />

Ga<br />

In<br />

Ti<br />

Boron (B)<br />

Alumunium (Al)<br />

SEKILAS INFO….<br />

Titik leleh gallium<br />

yang rendah (29,8 o C)<br />

menyebabkan unsur<br />

ini meleleh ketika<br />

dipegang<br />

Galium (Ga) Indium (In) Talium (Ti)<br />

Gambar 5.1.3. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IIIA<br />

Gambar 5.1.3. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IIIA<br />

40


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Boron tidak membentuk senyawa ionik biner dan tidak reaktif terhadap gas<br />

oksigen dan air. <strong>Unsur</strong> berikut, aluminium, segera membentuk aluminium oksida<br />

ketika dibiarkan di udara :<br />

4 Al (s) + 3O2 (g) 2Al2O3 (s)<br />

Aluminium yang memiliki lapisan pelindung berupa aluminium oksida kurang reaktif<br />

dibandingkan dengan unsur aluminium. Aluminium hanya membentuk ion tripositif.<br />

<strong>Unsur</strong> ini bereaksi dengan asam klorida sebagai berikut :<br />

2Al (s) + 6H + (aq)<br />

2Al 3+ (aq) + 3H2 (g)<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur logam Golongan IIIA yang lain membentuk ion unipositif maupun<br />

tripositif. Semakin ke bawah dalam golongan itu, ditemukan bahwa ion unipositif<br />

menjadi lebih stabil daripada ion tripositif.<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur logam dalam Golongan IIIA juga membenuk banyak senyawa<br />

molekul. Misalnya, aluminium bereaksi dengan hidrogen membentuk AlH3, yang<br />

sifat-sifatnya menyerupai BeH2. (Hal ini merupakan satu contoh dari hubungan<br />

diagonal). Jadi, dari kiri ke kanan dalam tabel periodik, kita mulai melihat pergeseran<br />

bertahap dari karakter logam ke karakter nonlogam dalam unsur-unsur golongan<br />

utama.<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IVA<br />

Anggota pertama Golongan IVA, karbon, adalah nonlogam, dan dua anggota<br />

berikutnya, silikon dan germanium, adalah metaloid (Gambar 5.1.4.).<br />

41


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

IVA<br />

C<br />

Si<br />

Ge<br />

Sn<br />

Pb<br />

Karbon (C)<br />

Silikon (Si)<br />

Germanium (Ge) Timah (Sn) Timbal (Pb)<br />

Gambar 5.1.4. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IVA<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur logam golongan ini, timah dan timbal, tidak bereaksi dengan air tetapi<br />

bereaksi dengan asam (misalnya, asam klorida) membebaskan gas hidrogen :<br />

Sn (s) + 2H + (aq)<br />

Pb (s) + 2H + (aq)<br />

Sn 2+ (aq) + H2 (g)<br />

Pb 2+ (aq) + H2 (g)<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan IVA membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +2<br />

dan +4. Untuk karbon dan silikon, tingkat oksidasi +4 adalah yang lebih stabil.<br />

Misalnya, CO2 lebih stabil daripada CO, dan SiO2 merupakan senyawa stabil, tetapi<br />

SiO tidak terdapat dalam kondisi normal. Tetapi, dari atas ke bawah dalam golongan<br />

itu, kecenderungan stabilnya terbalik. Dalam senyawa timah tingkat oksidasi +4 hanya<br />

42


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

sedikit lebih stabil dari tingkat oksidasi +2. Dalam senyawa timbal tingkat oksidasi<br />

+2 lebih stabil. Konfigurasi elektron terluar timbal adalah 6s 2 6p 6 , dan timbal<br />

cenderung kehilangan hanya elektron 6p (untuk membentuk Pb 2+ ) daripada<br />

kehilangan elektron 6p dan 6s–nya (untuk membentuk Pb 4+ ).<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VA<br />

Dalam Golongan VA, nitrogen dan fosfor adalah nonlogam, arsenik dan<br />

antimon adalah metaloid, dan bismut adalah logam (Gambar 5.1.5.).<br />

VA<br />

N<br />

P<br />

As<br />

Sb<br />

Bi<br />

Nitrogen (N)<br />

Fosfor (P)<br />

SEKILAS INFO….<br />

Molekul nitrogen<br />

merupakan gas<br />

tak berwarna dan<br />

tak berbau<br />

Arsen (As) Antimon (Sb) Bismut (Bi)<br />

Gambar 5.1.5. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VA<br />

43


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Jadi kita mengharapkan keragaman sifat-sifat yang lebih luas ke bawah dalam<br />

golongan itu. <strong>Unsur</strong> nitrogen adalah gas diatomik (N2). <strong>Unsur</strong> ini membentuk<br />

sejumlah oksida (NO, N2O, NO2, N2O4, dan N2O5), dari semuanya hanya N2O5 yang<br />

berupa padatan; yang lain berwujud gas. Nitrogen memiliki kecenderungan untuk<br />

menerima tiga elektron untuk membentuk ion nitrida, N 3– (sehingga mencapai<br />

konfigurasi electron 1s 2 2s 2 2p 6 , yang isoelektron dengan neon). Sebagian besar nitrida<br />

logam (misalnya, Li3N dan Mg3N2) adalah senyawa ionik, Fosfor terdapat sebagai<br />

molekul P4. Fosfor membentuk dua oksida padat dengan rumus P4O6 dan P4O10.<br />

Asam okso yang penting HNO3 dan H3PO4 terbentuk ketika oksida berikut bereaksi<br />

dengan air.<br />

N2O5 (s) + H2O (l)<br />

2HNO3 (aq)<br />

P4O10 (s) + 6H2O (l)<br />

2H3PO4 (aq)<br />

Arsenik, antimon, dan bismut memiliki struktur tiga-dimensi yang luas. Bismut<br />

merupakan logam yang jauh kurang reaktif dibandingkan dengan logam-logam<br />

dalam golongan-golongan sebelumnya.<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VIA<br />

Tiga anggota pertama, Golongan VIA (oksigen, belerang, dan selenium) adalah<br />

nonlogam, dan dua anggota yang terakhir (telurium dan polonium) adalah metaloid<br />

(Gambar 5.1.6.).<br />

VIA<br />

O<br />

S<br />

Se<br />

Te<br />

Po<br />

SEKILAS INFO….<br />

Belerang (S) Selenium (Se) Telurium (Te)<br />

Gambar 5.1.6. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VIA<br />

Molekul<br />

oksigen<br />

merupakan gas yang tak<br />

berwarna dan tak<br />

berbau. Polonium (tidak<br />

ditunjukkan) karena<br />

bersifat radioaktif<br />

44


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Oksigen adalah gas diatomik; unsur belerang dan selenium berturut-turut memiliki<br />

rumus molekul S8 dan Se8; telurium dan polonium memiliki struktur berdimensi tiga<br />

yang lebih luas. (Polonium adalah unsur radioaktif yang sulit dikaji dalam<br />

laboratorium). Oksigen memiliki kecenderungan untuk menerima dua elektron untuk<br />

membentuk ion oksida (O 2 ) dalam banyak senyawa ionik. (Konfigurasi elektron O 2–<br />

adalah 1s 2 2s 2 2p 6 , yang isoelektron dengan Ne). Belerang, selenium, dan telurium<br />

juga membentuk anion dinegatif: S 2– , Se 2– dan Te 2– . <strong>Unsur</strong>-unsur dalam golongan ini<br />

(khususnya oksigen) membentuk sejumlah besar senyawa molekul dengan nonlogam.<br />

Senyawa belerang yang penting adalah SO2, SO3, dan H2S. Asam sulfat terbentuk<br />

ketika belerang trioksida dilarutkan dalam air:<br />

SO3 (g) + H2O (l)<br />

H2SO4 (aq)<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VIIA<br />

Semua halogen adalah nonlogam dengan rumus umum X2, di mana X melambangkan<br />

unsur halogen (Gambar 5.1.7.).<br />

VIIA<br />

F<br />

Cl<br />

Br<br />

I<br />

At<br />

SEKILAS INFO….<br />

Klor (Cl) Brom (Br) Iod (I)<br />

Gambar 5.1.7. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VIIA<br />

Fluor adalah gas<br />

yang<br />

kuning<br />

yang<br />

berwarna<br />

kehijauan<br />

dapat<br />

menyerang peralatan<br />

gelas biasa. Astatin<br />

bersifat radioaktif<br />

45


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Karena kereaktifannya yang besar, halogen tidak pernah ditemukan dalam bentuk<br />

unsur bebasnya di alam. (Anggota terakhir Golongan VIIA adalah astatin, suatu<br />

unsur radioaktif, sifat-sifatnya yang diketahui hanya sedikit). Fluorin sangat reaktif<br />

sehingga unsur ini dapat menyerang air menghasilkan oksigen :<br />

2F2 (g) + H2O (l)<br />

4HF (aq) ) + O2 (g)<br />

Sebenarnya reaksi antara molekul fluorin dan air cukup rumit; produk yang terbentuk<br />

bergantung pada kondisi reaksi. Reaksi yang ditunjukkan di sini adalah salah satu<br />

dari beberapa perubahan yang mungkin terjadi. Halogen memiliki energi ionisasi<br />

yang tinggi dan afinitas elektron yang bernilai positif besar. Fakta ini menyarankan<br />

bahwa unsur-unsur ini akan mudah membentuk anion dengan jenis X – . Anion yang<br />

diturunkan dari halogen (F – , Cl – , Br – , dan I – ) disebut halida. Ion-ion ini isoelektron<br />

dengan gas mulia. Misalnya, F – isoelektron dengan Ne, Cl – dengan Ar, dan<br />

seterusnya. Kebanyakan halida logam alkali dan halida logam alkali tanah adalah<br />

senyawa ionic. Halogen juga membentuk banyak senyawa molekul di antara sesama<br />

halogen (seperti IClFdan BrF3) dan dengan unsur-unsur nonlogam dalam golongan<br />

yang lain halogen (seperti NF3, PCl5, dan SF6). Halogen bereaksi dengan hidrogen<br />

membentuk hidrogen halida:<br />

H2 (g) + X2 (g) 2HX (g) )<br />

Ketika reaksi ini melibatkan fluorin, terjadi ledakan, tetapi reaksinya menjadi<br />

semakin kurang dahsyat jika kita menggantinya dengan klorin dan iodin. Hidrogen<br />

halida larut dalam air membentuk asam klorida. Dalam deret ini, asam fluorida (HF)<br />

adalah yang paling lemah (yakni, HF adalah asam elektrolit lemah), tetapi asam<br />

lainnya (HCl, HBr, dan HI) adalah asam kuat (atau elektrolit kuat).<br />

<strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VIIIA<br />

Semua gas mulia terdapat sebagai spesi monoatomik (Gambar 5.1.8.).<br />

46


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Helium (He)<br />

Neon (Ne)<br />

VIIIA<br />

He<br />

Ne<br />

Ar<br />

Kr<br />

Xe<br />

Rn<br />

SEKILAS INFO….<br />

Semua gas mulia tidak<br />

berwarna dan tidak<br />

berbau. Gambar<br />

disamping menunjukkan<br />

warna<br />

yang<br />

dipancarkan oleh gasgas<br />

tersebut.<br />

Argon (Ar) Kripton (Kr) Xenon (Xe)<br />

Gambar 5.1.8. <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan VIIIA<br />

Konfigurasi elektron gas mulia menunjukkan bahwa subkulit terluar atom-atomnya<br />

ns dan np sudah terisi penuh, yang menandakan kestabilan yang besar. (Konfigurasi<br />

elektron Helium adalah 1s 2 ). Energi ionisasi Golongan VIIIA merupakan yang<br />

tertinggi diantara semua unsur, dan gas ini tidak memiliki kecenderungan untuk<br />

menerima elektron tambahan. Selama bertahun-tahun unsur-unsur ini disebut gas<br />

inert, dan memang demikian. Sampai tahun 1963 tidak ada yang dapat membuat<br />

senyawa yang mengandung salah satu unsur-unsur ini. Tetapi suatu percobaan yang<br />

dilakukan oleh kimiawan Inggris Neil Bartlett menggoncangkan pandangan<br />

kimiawan yang telah lama berlaku tentang unsur ini. Ketika ia mencampurkan xenon<br />

47


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

dengan platina heksafluorida, suatu zat pengoksidasi yang kuat, terjadi reaksi berikut<br />

(Gambar 5.1.9.) :<br />

Xe (g) + PtF6 (g)<br />

XePtF6 (s)<br />

Sejak itu, sejumlah senyawa xenon (XeF4, XeO3, XeO4, XeOF4) dan sedikit senyawa<br />

kripton (misalnya KrF2) telah dapat dibuat (Gambar 5.1.10.). Walaupun ada<br />

ketertarikan yang besar dalam kimia terhadap gas mulia, tetapi senyawa unsur ini<br />

tidak memiliki penerapan komersial, dan tidak terlibat dalam proses biologis di alam.<br />

Pada tahun 2000, kimiawan membuat suatu senyawa yang mengandung argon<br />

(HArF), yang stabil hanya pada suhu yang sangat rendah. Tidak ada senyawa helium<br />

atau neon yang dikenal.<br />

48


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Aplikasi<br />

Kegunaan Helium<br />

Helium digunakan pada balon udara untuk keperluan meteorologi,<br />

transportasi kayu dari hutan, dan rekreasi. Helium digunakan sebagai<br />

pengganti H2 karena ringan dan tidak reaktif.<br />

Helium cair digunakan untuk mendinginkan koil logam pada saat<br />

scanner, karena titik didihnya rendah.<br />

Helium digunakan untuk mengganti H2 sebagai campuran gas Heliox<br />

(He-O2) dalam tabung oksigen pada penyelam dalam, karena selain ringan<br />

dan tidak reaktif, kelarutannya dalam jaringan tubuh lebih kecil<br />

dibanding N2. He dapat mencegah masalah jika penyelam muncul di<br />

permukaan terlalu cepat. Tubuh tidak punya waktu untuk melepas N2<br />

dalam jaringan. Akibatnya, N2 dilepas ke darah dalam bentuk gelembunggelembung<br />

yang memblokir aliran darah sehingga menimbulkan rasa sakit<br />

yang luar biasa.<br />

49


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

tAhUKAh ANDA…<br />

Masalah: Penempatan Hidrogen<br />

Sekalipun semua unsur mempunyai tempat yang pasti dalam<br />

tabel berkala, penempatan hidrogen menimbulkan masalah.<br />

Konfigurasi elektron 1s 1 , memungkinkan penempatan dalam golongan<br />

IA. Tetapi di bawah suhu dan tekanan normal, hidrogen tidak<br />

menyerupai sifat-sifat logam alkali. Dalam bab ini sudah dibahas<br />

(energi ionisasi dan elektronegativitas) dimana nilai-nilai untuk H<br />

sangat berbeda dengan nilai-nilai untuk logam alkali. Kadangkadang<br />

hidrogen ditempatkan di ruang untuk unsur yang pada kulit<br />

terluarnya mempunyai satu elektron lebih sedikit dari gas mulia.<br />

Penempatan dalam golongan VIIA juga tidak memuaskan, karena<br />

hidrogen tidak sepenuhnya menyerupai unsur halogen. Pilihan lain<br />

adalah menempatkan hidrogen di atas unsur karbon, yaitu unsur<br />

yang mempunyai kemiripan beberapa hal. Keunikan hidrogen<br />

sehubungan dengan penempatannya dalam tabel berkala berakar<br />

dari kenyataan bahwa atom hidrogen hanya mempunyai satu<br />

elektron.<br />

50


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

6. KEGUNAAN TABEL PERIODIK UNSUR<br />

Dalam materi-materi berikutnya sementara perilaku kimia dan fisika dari<br />

banyak unsur akan dipelajari, dan ternyata bahwa tabel periodik unsur banyak<br />

membantu. Pertama, tabel periodik unsur merupakan pembantu untuk mengingat dan<br />

memahami data kimia. Sekilas pandangan pada lambang-lambang dalam grub IA<br />

membantu kita mengingat akan adanya sejumlah unsur yang menyerupai logam<br />

Natrium (Na) dalam beberapa segi. <strong>Unsur</strong> ini adalah litium (Li), kalium (K), rubidium<br />

(Rb), cesium (Cs), dan juga fransium (Fr) meskipun logam terakhir ini begitu langka,<br />

sehingga belum banyak diselidiki.<br />

Metode Pembelajaran<br />

Usulan<br />

Sub Topik 6 :<br />

‣ Ceramah<br />

‣ Tanya jawab<br />

Kedua, tabel itu merupakan penunjuk jalan ke ramalan dan teori kimia, karena<br />

memungkinkan kita menentukan unsur-unsur mana yang mirip satu sama lain. Bukan<br />

saja unsur-unsur yang mirip itu berperilaku sama, tetapi juga senyawa-senyawanya<br />

mirip satu sama lain. Misalnya Natrium Klorida (NaCl) atau garam dapur, mempunyai<br />

sifat-sifat yang mirip dengan sifat KCl atau RbCl.<br />

Sekali orang yakin dalam menggunakan tabel itu, ia tak hanya dapat<br />

menalarkan dari suatu senyawa biasa (misalnya asam sulfat (H2SO4)) dan menulis<br />

rumus senyawa yang lebih langka (H2TeO4), tetapi ia dapat juga berhasil meramalkan<br />

hal-hal dari H2TeO4 itu berbeda dari H2SO4.<br />

Tabel periodik unsur bermanfaat secara mengagumkan bagi mereka yang<br />

mempelajari bangun atom dalam awal abad ini dari Thomson, Aston, Rutherford,<br />

Moseley, Bohr dan ratusan lainnya. Ketika Moseley melakukan studi sinar-X, ahli-ahli<br />

fisika sedang mencari sesuatu sifat atom yang akan bertambah secara teratur menurut<br />

posisi unsur-unsur itu dalam tabel berkala. Ketika mempelajari energi pengionan,<br />

ilmuwan sedang mencari-cari suatu ciri bangun atom, yang berubah secara berkala<br />

seperti yang disarankan oleh tabel itu. Satu cara untuk memulai suatu penyelidikan<br />

ilmiah ialah dengan merancang eksperimen-eksperimen untuk menguji suatu ramalan<br />

yang dirumuskan dengan jelas. Kegunaan tabel berkala yang terbesar ialah dalam<br />

membantu kita merumuskan dengan jelas harapan (expectation) kimiawi kita.<br />

51


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

LEMBAR KERJA<br />

Praktikum<br />

I. Judul : Reaksi nyala alkali dan alkali tanah<br />

II. Tujuan : Menyelidiki warna nyala dari senyawa logam alkali dan alkali tanah<br />

III. Alat dan <strong>Bahan</strong> :<br />

A. Alat<br />

No Nama Alat Ukuran Jumlah<br />

1. Plat tetes - 1 buah<br />

2. Kawat nikrom - 1 buah<br />

3. Lampu spiritus - 1 buah<br />

4. Gelas kimia 100 mL 1 buah<br />

B. <strong>Bahan</strong><br />

No Nama <strong>Bahan</strong> Wujud Konsentrasi Warna Jumlah<br />

1. Natrium klorida (NaCl) Padat - Putih Secukupnya<br />

2. Kalium klorida (KCl) Padat - Putih Secukupnya<br />

3. Kalsium klorida (CaCl2) Padat - Putih Secukupnya<br />

4. Stronsium klorida (SrCl2) Padat - Putih Secukupnya<br />

5. Barium klorida (BaCl2) Padat - Putih Secukupnya<br />

6. Asam klorida (HCl) Cair 12 M Bening Secukupnya<br />

52


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

IV. Cara Kerja:<br />

1. Tempatkan zat-zat yang akan diuji ke atas plat tetes dengan menggunakan spatula.<br />

2. Masukkan HCl pekat ke dalam gelas kimia.<br />

3. Celupkan ujung kawat nikrom ke dalam HCl lalu bakar.<br />

4. Celupkan kembali ujung kawat nikrom ke dalam HCl, kemudian ke dalam kristal NaCl yang<br />

akan diuji sehingga ada kristal yang menempel.<br />

5. Masukkan ujung kawat tersebut ke dalam nyala api. Catat warna nyala yang dihasilkan pada<br />

tabel hasil pengamatan.<br />

6. Ulangi langkah 3-5 untuk kristal KCl, CaCl2, SrCl2, dan BaCl2.<br />

V. Hasil Pengamatan:<br />

No Senyawa Logam Rumus Kimia Warna Nyala<br />

1.<br />

2.<br />

3.<br />

4.<br />

5.<br />

VI. Kesimpulan:<br />

53


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

RINGKASAN<br />

Antoine Laurent Lavoisier (1789) membagi unsur-unsur terdiri atas 2 kelompok yakni unsur logam dan<br />

unsur nonlogam. Triade Dobereiner, John Alexander Reina Newlands dan Dmitri Mendeleev menyusun<br />

tabel periodik berdasarkan kenaikan massa atom relatif.<br />

Pada sistem periodik modern unsur-unsur diurutkan berdasarkan kenaikan nomor atomnya, dan karena<br />

itu juga berdasarkan konfigurasi elektronnya.<br />

Baris mendatar pada tabel, yang disusun berdasarkan kenaikan nomor atom, dinamakan periode.<br />

Kolom-kolom tegak, yang berisi unsur-unsur serupa dinamakan golongan.<br />

Semua unsur blok s dan p disebut golongan utama (A), sedangkan blok d dan f disebut golongan<br />

transisi (B).<br />

Golongan dapat ditentukan dari elektron kulit terluarnya atau elektron valensinya yang dimiliki suatu<br />

unsur dan periode unsur dapat ditentukan dari nilai bilangan kuantum (n) yang terbesar atau n kulit<br />

terluarnya.<br />

Jari-jari atom adalah jarak dari inti sampai ke suatu tempat yang mempunyai peluang terbesar untuk<br />

menemukan elektron di kulit terluarnya. Dalam satu golongan, jari-jari atom makin besar dari atas ke<br />

bawah dan dalam satu periode, jari-jari atom makin kecil dari kiri ke kanan.<br />

Energi ionisasi dari suatu atom adalah energi yang harus diserap oleh atom gas agar elektron yang<br />

tarikannya paling kecil dapat dipisahkan secara sempurna. Dalam satu golongan, energi ionisasi akan<br />

semakin kecil dari atas ke bawah dan dalam satu periode, energi ionisasinya semakin besar dari kiri ke<br />

kanan.<br />

Afinitas elektron adalah energi yang dilepaskan atau diperlukan bila satu elektron masuk ke orbital<br />

terluar suatu atom dalam keadaan gas. Dalam satu golongan, afinitas elektron berkurang dari atas ke<br />

bawah dan dalam satu periode, afinitas elektron bertambah dari kiri ke kanan.<br />

54


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Keelektronegatifan adalah daya tarik atom terhadap pasangan elektron yang dipakai bersama dalam<br />

ikatan kovalen. Dalam satu golongan, keelektronegatifan berkurang dari atas ke bawah dan dalam satu<br />

periode, keelektronegatifan bertambah dari kiri ke kanan.<br />

Logam unsur-unsur golongan utama (dalam Golongan IA, IIA, IIIA) cenderung untuk kehilangan<br />

electron hingga kationnya menjadi isoelektron dengan gas mulia yang terletak sebelum unsur logam itu<br />

dalam tabel periodic. Nonlogam unsur-unsur golongan utama (dalam Golongan VA, VIA, dan VIIA)<br />

cenderung untuk menerima electron hingga anionnya menjadi isoelektron dengan gas mulia yang<br />

terletak setelah unsur-unsur tersebut dalam tabel periodik. Gas mulia sangat stabil karena subkulit ns<br />

dan np terluar terisi penuh.<br />

Tabel periodik unsur banyak membantu. Pertama, tabel periodik unsur merupakan pembantu untuk<br />

mengingat dan memahami data kimia. Kedua, tabel itu merupakan penunjuk jalan ke ramalan dan teori<br />

kimia, karena memungkinkan kita menentukan unsur-unsur mana yang mirip satu sama lain.<br />

55


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

SOAL EVALUASI<br />

Perkembangan Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

1. Jelaskan pengelompokkan unsur-unsur menurut Triade Dobereiner dan jelaskan pula kelemahan<br />

dari pengelompokkan unsur-unsur ini!<br />

2. Uraikan secara singkat pentingnya tabel periodik Mendeleev!<br />

3. Bagaimanakah bunyi hukum Oktaf Newlands!<br />

4. Uraikan tampilan umum dari tabel periodik modern!<br />

5. Apakah kontribusi Henry G. Moseley terhadap tabel periodik modern?<br />

Penggolongan <strong>Unsur</strong><br />

6. Apa yang dimaksud dengan unsur golongan utama ? Berikan nama dan lambang dari enam unsur<br />

golongan utama!<br />

7. Bagaimana cara menentukan golongan utama dan golongan transisi pada suatu unsur?<br />

8. Tulislah konfigurasi elektron terluar untuk:<br />

a. logam alkali<br />

b. logam alkali tanah<br />

c. halogen<br />

d. gas mulia.<br />

9. Gunakan logam transisi baris pertama (Sc hingga Zn) sebagai contoh untuk mengilustrasikan ciri<br />

khas konfigurasi elektron logam transisi!<br />

10. Apakah yang dimaksud dengan golongan lantanoid dan golongan aktinoid ? Serta berikan contoh<br />

beberapa unsurnya!<br />

56


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Menentukan Golongan dan Periode<br />

11. Bagaimanakah cara menentukan golongan dan periode dari suatu unsur?<br />

12. Tanpa melihat tabel periodik unsur, tulislah konfigurasi elektron unsur-unsur dengan nomor atom<br />

berikut: (a) 7, (b) 19, (c) 27, dan (d) 39.<br />

13. Tulislah konfigurasi elektron pada ion-ion berikut: (a) Rb + , (b) Br – , (c) O 2– , (d) Ba 2+ , (e) Zn 2+ , dan<br />

(f) Bi 3+ .<br />

14. Untuk unsur-unsur golongan utama, jumlah elektron valensi unsurnya sama dengan nomor<br />

golongannya. Tunjukkanlah bahwa hal ini benar untuk unsur-unsur berikut: K, Mg, Ga, Si, As, S,<br />

dan Br.<br />

15. Terdapat dalam golongan apakah dalam tabel periodic unsur-unsur dengan konfigurasi elektron<br />

berikut:<br />

a. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 d. [Ar] 3d 10 4s 2 4p 2<br />

b. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 e. [Xe] 4f 14 5d 4 6s 2<br />

c. [Ar] 3d 10 4s 1<br />

Sifat-sifat <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

16. Berdasarkan letaknya dalam tabel periodik, pilihlah atom yang memiliki jari-jari atom lebih besar<br />

pada masing-masing pasangan berikut: (a) Na dan Cs, (b) Be dan Ba, (c) N dan Sb, (d) F dan Br,<br />

(e) Ne dan Xe.<br />

17. Gunakan periode ketiga dalam tabel periodik sebagai contoh untuk megilustrasikan perubahan<br />

energi ionisasi pertama unsur-unsur dari kiri ke kanan. Jelaskan kecenderungan ini!<br />

18. a. Defenisikan afinitas elektron. Afinitas elektron biasanya diukur pada atom dalam wujud gas.<br />

Mengapa?<br />

b. Energi ionisasi selalu bernilai positif, sedangkan afinitas elektron dapat bernilai positif atau<br />

negatif. Jelaskan!<br />

57


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

19. a. Defenisikan keelektronegatifan. Keelektronegatifan unsur dapat ditentukan oleh apa?<br />

b. Perhatikan unsur Be, O, dan F. Berdasarkan keperiodikannya manakah yang mempunyai<br />

keelektronegatifan terkecil dan jelaskan mengapa demikian?<br />

20. Dari kelompok unsur berikut, manakah yang:<br />

a. mempunyai jari-jari atom terbesar: H, Ar, Ag, Ba, Te, dan Au<br />

b. memiliki energi ionisasi pertama yang terendah: B, Sr, Al, Br, Mg, dan Pb<br />

c. Afinitas elektronnya terbesar: Na, I, Ba, Se, Cl, dan P<br />

d. Elektronegatifitasnya tertinggi: Ca, I, P, Ga, Se, dan Sn<br />

Keragaman Sifat-sifat Kimia dalam <strong>Unsur</strong>-unsur Golongan Utama<br />

21. Jelaskan apa yang dimaksud dengan hubungan diagonal! Sebutkan dua pasang unsur yang<br />

menunjukkan hubungan ini!<br />

22. Mengapa unsur-unsur golongan alkali lebih reaktif daripada unsur-unsur golongan alkali tanah?<br />

23. <strong>Unsur</strong>-unsur logam golongan IVA tidak bereaksi dengan air tetapi bereaksi dengan asam.<br />

Tuliskanlah persamaan reaksinya!<br />

24. Hanya sedikit yang diketahui tentang kimia astatin, anggota terakhir Golongan VIIA. Uraikan sifatsifat<br />

fisika yang Anda harapkan dimiliki oleh halogen ini!<br />

Keguaan Tabel <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

25. Tabel periodik banyak membantu, maka uraikanlah kegunaan dari tabel periodik unsur!<br />

58


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

GLOSARIUM<br />

Afinitas Elektron<br />

adalah energi yang dilepaskan atau diperlukan bila satu elektron masuk ke orbital terluar suatu atom.<br />

Alkali<br />

adalah kelompok unsur kimia pada Golongan IA tabel periodik, kecuali hidrogen.<br />

Alkali tanah<br />

adalah kelompok unsur kimia Golongan IIA pada tabel periodik.<br />

Bilangan kuantum<br />

adalah bilangan yang menunjukkan orbit elektron mengelilingi inti pada kulit tertentu.<br />

Elektron<br />

adalah partikel subatom yang bermuatan negatif dan umumnya ditulis sebagai e - .<br />

Elektron valensi<br />

adalah jumlah elektron pada tingkat energi terluar.<br />

Energi Ionisasi<br />

adalah energi yang harus diserap oleh atom gas agar electron yang tarikannya paling kecil dapat<br />

dipisahkan secara sempurna.<br />

Gas mulia<br />

adalah unsur-unsur golongan VIIIA dalam tabel periodik. Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat<br />

stabil (sangat sukar bereaksi).<br />

Golongan<br />

adalah kolom-kolom tegak, yang berisi unsur-unsur serupa.<br />

Halogen<br />

adalah kelompok unsur kimia yang berada pada golongan VIIA di tabel periodik.<br />

Hubungan diagonal<br />

adalah kemiripan yang ada antara pasangan unsur dalam golongan dan periode yang berbeda pada tabel<br />

periodik.<br />

59


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

Jari-jari Atom<br />

adalah jarak dari inti sampai ke suatu tempat yang mempunyai peluang terbesar untuk menemukan<br />

elektron di kulit terluarnya<br />

Keelektronegatifan<br />

adalah daya tarik atom terhadap pasangan elektron yang dipakai bersama dalam ikatan kovalen<br />

Konfigurasi elektron<br />

adalah susunan elektron-elektron pada sebuah atom, molekul, atau struktur fisik lainnya.<br />

Logam<br />

adalah sebuah unsur kimia yang siap membentuk ion (kation) dan memiliki ikatan logam, dan<br />

kadangkala dikatakan bahwa ia mirip dengan kation di awan elektron.<br />

Metaloid<br />

adalah kelompok unsur kimia yang memiliki sifat antara logam dan non-logam.<br />

Neutron<br />

adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan (netral) dan memiliki massa 940 MeV/C² (1.6749×10 -27<br />

kg, sedikit lebih berat dari proton).<br />

Nonlogam<br />

adalah kelompok unsur kimia yang bersifat elektronegatif, yaitu lebih mudah menarik elektron valensi<br />

dari atom lain daripada melepaskannya.<br />

Orbital<br />

adalah ruang dimana ditemukannya elektron dalam suatu wilayah yang cukup dekat dengan inti atom.<br />

Periode<br />

adalah baris mendatar pada tabel, yang disusun berdasarkan kenaikan nomor atom<br />

Proton<br />

adalah partikel subatomik dengan muatan positif sebesar 1,6 × 10 −19 coulomb dan massa 938 MeV<br />

(1,672623×10 −27 kg, atau sekitar 1.836 kali massa sebuah elektron).<br />

60


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

DAFTAR PUSTAKA<br />

Chang, R., (2003), Kimia Dasar : Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 1, Erlangga, Jakarta.<br />

Keenan, C.W., (1990), Kimia Untuk Universitas Edisi Keenam Jilid 1, Erlangga, Jakarta.<br />

Oxtoby, D.W., (2001), Prinsip-prinsip Kimia Modern, Erlangga, Jakarta.<br />

Petrucci, R.H., (1987), Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Edisi Keempat Jilid 1, Erlangga,<br />

Jakarta.<br />

Syukri, S., (1999), Kimia Dasar Jilid 1, ITB, Bandung.<br />

Tim Dosen Kimia Umum., (2012), Kimia Umum 1, UNIMED, Medan.<br />

61


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

KUNCI JAWABAN<br />

1. Pengelompokkan unsur menurut Triade Dobereiner adalah Tiga unsur yang disusun berdasarkan<br />

kenaikan massa atom relatif (Ar)-nya, sehingga Ar unsur kedua kira-kira sama dengan rata-rata<br />

Ar unsur pertama dan ketiga. Dan kelemahan pengelompokkan ini adalah semakin banyaknya<br />

ditemukan unsur-unsur, ternyata anggota kelompok unsur yang memiliki sifat sama/mirip tidak<br />

hanya terdiri dari 3 unsur melainkan lebih banyak.<br />

3. Bunyi hukum Oktaf Newlands adalah Jika unsur disusun berdasarkan kenaikan massa atom<br />

relatifnya, maka pada unsur yang kedelapan sifatnya mirip dengan unsur yang pertama, dan<br />

unsur kesembilan dengan unsur yang kedua, dan seterusnya.<br />

5. Kontribusi Henry G. Moseley terhadap tabel periodik modern adalah ia menyatakan bahwa sifat-sifat<br />

kimia unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomnya. Artinya, jika unsur-unsur<br />

diurutkan berdasarkan kenaikan nomor atomnya, maka sifat-sifat unsur akan berulang secara<br />

periodik.<br />

7. Untuk menentukan golongan utama dan golongan transisi pada suatu unsur dilihat dari sub kulit yang<br />

ditempati oleh electron valensi dari unsur tersebut apabila pada blok s dan p disebut golongan utama<br />

(A), sedangkan blok d dan f disebut golongan transisi (B).<br />

9. Dilihat dari konfigurasinya<br />

21Sc = [Ar] 4s 2 3d 1 26Fe= [Ar] 4s 2 3d 6<br />

22Ti = [Ar] 4s 2 3d 2 27Co = [Ar] 4s 2 3d 7<br />

23V= [Ar] 4s 2 3d 3 28Ni = [Ar] 4s 2 3d 8<br />

24Cr = [Ar] 4s 2 3d 4 29Cu = [Ar] 4s 2 3d 9<br />

25Mn = [Ar] 4s 2 3d 5 30Zn = [Ar] 4s 2 3d 10<br />

Dari konfigurasi dilihat bahwa ciri-ciri khas golongan transisi adalah bahwa elektron terakhir<br />

menempati blok d.<br />

62


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

11. Golongan suatu unsur dapat ditentukan dari “elektron valensi” unsur tersebut. Sedangkan periode unsur<br />

dapat ditentukan dari nilai bilangan kuantum (n) yang terbesar atau n kulit terluarnya.<br />

13. Konfigurasinya<br />

a. Rb [Ar] 3d 10 4s 2 4p 6 5s 1 Rb + ([Ar] 3d 10 4s 2 4p 6 ) + e –<br />

b. Br [Ar] 3d 10 4s 2 4p 5 + e – Br – ([Ar] 3d 10 4s 2 4p 6 )<br />

c. O 1s 2 2s 2 4p 4 + 2e – O 2– (1s 2 2s 2 4p 6 )<br />

d. Ba [Kr] 4d 10 5s 2 5p 6 6s 2 Ba 2+ ([Kr] 4d 10 5s 2 5p 6 ) + 2e –<br />

e. Zn [Ar] 3d 10 4s 2 Zn 2+ ([Ar] 3d 8 4s 2 ) + 2e –<br />

f. Bi [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 3 Bi 3+ ([Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 ) + 3e –<br />

15. Golongan<br />

a. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2<br />

elektron valensi menempati sub kulit 3s 2 (x = 2) berarti terletak pada<br />

Golongan IIA<br />

b. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5<br />

elektron valensi menempati sub kulit 3s 2 3p 5 (x + y = 2 + 5 = 7) berarti terletak pada Golongan VIIA<br />

c. [Ar] 3d 10 4s 1<br />

elektron valensi menempati sub kulit 3d 10 4s 1 (x + y = 10 + 1 = 11) berarti terletak pada Golongan IB<br />

d. [Ar] 3d 10 4s 2 4p 2<br />

elektron valensi menempati sub kulit 4s 2 4p 2 (x + y = 2 + 2 = 4) berarti terletak pada Golongan IVA<br />

e. [Xe] 4f 14 5d 4 6s 2<br />

elektron valensi menempati sub kulit 5d 4 6s 2 (x + y = 4 + 2 = 6) berarti terletak pada Golongan VIB<br />

63


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

17. <strong>Unsur</strong>-unsur pada periode 3 = Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, dan Ar<br />

Dalam satu periode energi ionisasi semakin besar dari kiri ke kanan karena banyaknya elektron yang<br />

akan dilepas semakin banyak sehingga energy ionisasi semakin besar. Maka urutan energi ionisasi pada<br />

periode 3 adalah Na Mg Al Si P S Cl Ar.<br />

19. a. Keelektronegatifan adalah daya tarik atom terhadap pasangan elektron yang dipakai bersama dalam<br />

ikatan kovalen. Keelektronegatifan unsur ditentukan oleh muatan inti dan jari-jari kovalennya.<br />

b. Be, O, dan F terdapat dalam periode yang sama (periode 2) Be terletak di sebelah kiri O dan F. Oleh<br />

karena keelektronegatifan bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode. Maka Be O F.<br />

21. a. Hubungan diagonal merujuk pada kemiripan yang ada antara pasangan unsur dalam golongan dan<br />

periode yang berbeda pada tabel periodik.<br />

b. Contohnya Li memperlihatkan banyak kemiripan dengan unsur-unsur yang terletak secara diagonal<br />

di bawahnya dalam tabel periodik yaitu Mg begitu pula Be dengan Al.<br />

23. <strong>Unsur</strong>-unsur logam golongan IVA seperti timah dan timbal, tidak bereaksi dengan air tetapi bereaksi<br />

dengan asam (misalnya, asam klorida) membebaskan gas hidrogen:<br />

Sn (s) + 2H + (aq)<br />

Pb (s) + 2H + (aq)<br />

Sn 2+ (aq) + H2 (g)<br />

Pb 2+ (aq) + H2 (g)<br />

25. Kegunaan dari tabel periodiK unsur adalah:<br />

<br />

<br />

Tabel periodik unsur merupakan pembantu untuk mengingat dan memahami data kimia. Sekilas<br />

pandangan pada lambang-lambang dalam grub IA membantu kita mengingat akan adanya sejumlah<br />

unsur yang menyerupai logam Natrium (Na) dalam beberapa segi. <strong>Unsur</strong> ini adalah litium (Li),<br />

kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs), dan juga fransium (Fr) meskipun logam terakhir ini begitu<br />

langka, sehingga belum banyak diselidiki.<br />

Tabel itu merupakan penunjuk jalan ke ramalan dan teori kimia, karena memungkinkan kita<br />

menentukan unsur-unsur mana yang mirip satu sama lain. Bukan saja unsur-unsur yang mirip itu<br />

berperilaku sama, tetapi juga senyawa-senyawanya mirip satu sama lain. Misalnya Natrium Klorida<br />

(NaCl) atau garam dapur, mempunyai sifat-sifat yang mirip dengan sifat KCl atau RbCl.<br />

64


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

<br />

Sekali orang yakin dalam menggunakan tabel itu, ia tak hanya dapat menalarkan dari suatu<br />

senyawa biasa (misalnya asam sulfat (H2SO4)) dan menulis rumus senyawa yang lebih langka<br />

(H2TeO4), tetapi ia dapat juga berhasil meramalkan hal-hal dari H2TeO4 itu berbeda dari H2SO4.<br />

<br />

Tabel periodik unsur bermanfaat secara mengagumkan bagi mereka yang mempelajari bangun atom<br />

dalam awal abad ini dari Thomson, Aston, Rutherford, Moseley, Bohr dan ratusan lainnya. Ketika<br />

Moseley melakukan studi sinar-X, ahli-ahli fisika sedang mencari sesuatu sifat atom yang akan<br />

bertambah secara teratur menurut posisi unsur-unsur itu dalam tabel berkala.<br />

‘’Where there is a will, there is a way’’<br />

‘’Dimana ada kemauan, disitu ada<br />

jalan’’<br />

65


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

TABEL PERIODIK UNSUR<br />

66


<strong>Sistem</strong> <strong>Periodik</strong> <strong>Unsur</strong><br />

‘’Today a reader, tomorrow a leader’’<br />

‘’Sekarang adalah pembaca, besok<br />

adalah pemimpin’’<br />

67

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!