Laporan Kimia Dasar ; Sistem Periodik Unsur

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan berjudul “Sistem Periodik Unsur” yang bertujuan agar praktikan dapat mengetahui sifat kereaktifan unsur-unsur logam alkali dan alkali tanah, mempelajari reaksi unsur golongan alkali dan alkali tanah dengan air, serta mengatahui reaksi senyawa logam alkali dan alkali tanah dengan senyawa lainnya. Prinsip yang digunakan adalah prinsip analisa kualitatif, dimana praktikan mengamati perubahan warna dan kereaktifan antara logam Na, Mg, dan MgO. Hasil dari percobaan ini adalah logam Na yang direaksikan dengan air mengalami reaksi spontan yang ditandai dengan meledaknya logam Na dan ketika larutan hasil reaksi Na dengan air dicampur dengan beberapa larutan yang lain mengalami perubahan warna dan menghasilkan endapan, logam Mg ketika direaktikan dengan dengan air akan menghasilkan larutan yang keruh dan ketika direaksikan dengan dengan senyawa lain juga akan mengalami perubahan warna, namun warna yang dihasilkan lebih pudar dibandingkan dengan warna yang dihasilkan dari reaksi Na dengan senyawa lain, serta senyawa MgO ketika direaksikan dengan air dan direaksikan lagi dengan senyawa lain, akan mengalami perubahan warna pula, warna yang dihasilkan lebih pekat dari warna hasil reaksi Mg dengan senyawa lain tetapi lebih pudar dari warna yang hasil reaksi Na dengan senyawa lain, reaksi Mg dengan senyawa lain juga menghasilkan endapan dalam jumlah yang sedikit. Kesimpulan dari percobaan ini adalah kita dapat mengetahui beberapa hasil reaksi pada logam alkali dan alkali tanah.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.            Latar Belakang

Sistem periodik unsur adalah susunan unsur-unsur berdasarkan urutan nomor atom dan kemiripan sifat unsur-unsur tersebut. Disebut “periodik”, sebagaimana terdapat pola kemiripan sifat unsur dalam susunan tersebut. Sistem periodik unsur (tabel periodik) modern yang saat ini digunakan didasarkan pada tabel yang dipublikasikan oleh Dmitri Mendeleev pada tahun 1869. Susunan konfigurasi elektron unsur-unsur menjadi dasar dalam susunan sistem periodik unsur, karena sifat unsur banyak ditentukan oleh konfigurasi elektron pada kulit valensinya. Kemiripan dari konfigurasi elektron memberikan sifat kemiripan unsur kimia.

Logam alkali adalah kelompok unsur-unsur yang berada di golongan I A pada tabel periodik unsur, yaitu Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Cesium (Cs), dan Fransium (Fr). Logam pada golongan I A disebut sebagai logam alkali disebabkan oksida-oksida logam pada golongan tersebut cepat larut dalam air dan menghasilkan larutan yang bersifat basa kuat (alkali). Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu: Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba),  dan Radium (Ra). Disebut logam karena memiliki sifat-sifat seperti logam. Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin jika direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi. Oleh sebab itu, istilah “alkali tanah” biasa digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur golongan II A.

Logam alkali dan logam alkali tanah memiliki beberapa persamaan dan beberapa perbedaan pula. Persamaannya antara lain keduanya merupakan zat pereduksi yang kuat, oksidasi dalam air bersifat basa, mudah melepaskan elektron, mudah bereaksi dengan air kecuali BE, dan sebagainya. Perbedaannya antara lain logam alkali terletak pada golongan IA sedangkan logam alkali tanah terletak pada golongan IIA, elektron valensi logam alkali adalah +1 sedangkan logam alkali tanah memiliki elektron valensi +2, sifat reduktor alkali lebih kuat dibanding alkali tanh, dan sebagainya. Alkali dan alkali tanah merupakan unsur logam yang sangat reaktif di alam. Namun, diantara keduanya, logam alkali lebih reaktif dari pada logam alkali tanah.

1.2.            Tujuan Percobaan

Adapun tujuan dari percobaan ini adalah agar praktikan dapat mengetahui sifat kereaktifan unsur-unsur logam alkali dan alkali tanah, mempelajari reaksiunsur golongan alkali dan alkali tanah dengan air, serta mengatahui reaksi senyawa logam alkali dan alkali tanah dengan senyawa lainnya.

1.3.      Manfaat Percobaan

            Manfaat dilakukannya percobaan ini adalah praktikan mengetahui perbedaan kelarutan senyawa-senyawa logam alkali dan alkali tanah, mengetahui sifat kereaktifan logam alkali dan alkali tanah, serta dapat memahami perbedaan antara logam alkali dan alkali tanah.

 BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

          Suatu prestasi intelektual yang terbesar dalam kimia adalah tabel periodik unsur. Tabel periodik dapat dicetak dalam satu lembar kertas, tetapi apa yang terkandung di dalamnya dan apa yng diberikan pada kita sangatlah banyak. Tabel ini adalah hasil jerih payah yang tak kenal lelah, yang berawal dari zaman Yunani, untuk mengetahui sifat materi sebenarnya. Semua ini dapat dikatakan kitab sucinya kimia. Nilai sistem periodik bukan hanya pada organisasi informasi yang telah diketahui, tetapi juga kemampuannya memprediksi sifat yang belum diketahui (Barsasela, 2012).

Skema klasifikasi unsur-unsur serupa yang dikenal sekarang ditemukan secara terpisah dan hampir serentak oleh dimitri Mandeleev dan Lohar Mayer pada tahun 1869. Jika unsur disusun berdasarkan kenaikan bobot atom, seperangkat sifat akan terulang secara berkala. Tabel berkala ialah penataan unsur-unsur dalam 12 baris mendatar dan 8 kolom tegak (golongan). Kedelapan golongan kemudian dibagi lagi menjadi sub golongan yang sesuai. Secara objektif perlu ditinggalkan beberapa ruang kosong bagi unsur-unsur yang belum ditemukan pada waktu itu dan dibuat praduga mengenai bobot atom yang belum diketahui secara pasti (Petrucci, 1987).

Di abad ke-19, ketika para kimiawan masih samar-samar dengan memahami gagasan tentang atom dan molekul, dan belum mengetahui adanya elektron dan proton,  mereka menyusun tabel periodik dengan menggunakan pengetahuannya tentang massa atom. Pada tahun 1864, kimiawan Inggris John Newlands memperhatikan bahwa jika unsur-unsur yang telah dikenal pada waktu itu disusun menurut massa atom, maka setiap unsur kedelapan memiliki sifat-sifat yang mirip. Newlands menyebut hubungan yang istimewa ini sebagai “hukum oktaf”. Akan tetapi, hukum ini tidak cocok untuk unsur-unsur setelah kalsium, dan karya Newlands tidak diterima oleh masyarakat ilmiah. Lima tahun kemudian, kimiawan Rusia Dimitri Mandaleev dan kimiawan Jerman Lohar Meyer secara terpisah mengusulkan penyusunan tabulasi unsur-unsur lebih luas berdasarkan keteraturannya, sifat yang berulang secara periodik. Penggolongan yang disusun oleh Mandeleev lebih baik dibandingkan yang di susun oleh Newlands karena disebabkan dua hal. Pertama, ia menggolongkan unsur-unsur dengan lebih tepat menurut sifat-sifatnya. Selain itu yang sama pentingnya yaitu adanya kemungkinan meramal sifat-sifat beberapa unsur yang belum ditentukan. Misalnya, Mandeleev memngusulkan adanya unsur yang belum ditemukan yang disebutnya eka-aluminium (Chang, 2004).

Kira-kira 80 unsur diklasifikasikan sebagai logam yang meliputi beberapa dari setiap grup, kecuali VIII A, VII A dan mungkin VI A. Logam-logam ini berada disebelah kiri dan tengah tabel berkala. Dalam reaksi kimia dengan nonlogam, atom logam cenderung menyumbangkan elektron, dan membentuk kation keelektronegatifannya rendah, kebanyakan diantaranya kurang dari 2,0. Selanjutnya unsur non logam, yang terdiri dari kira-kira selusin unsur-unsur yang relatif umum dan penting, ditambah gas mulia, berada disebelah kanan pada tabel priodik, kecuali hidrogen. Atom dari non logam cenderung menerima elektron, dan membentuk anion dalam reaksi kimia dengan logam. Selain itu nonlogam juga nonlogam juga mudah bereaksi satu sama lain dengan membentuk ikatan kovalen misalnya dalam SO3, CO2 dan H2O. keelektronegatifannya dari kebanyakan non logam berkisar dari sekitar 2,4 ke atas. Selanjutnya Metoloid atau unsur perbatasan, memperlihatkan baik sifat logam maupun sifat non logam sampai tingkat tertentu, biasanya ia bertindak sebagai penyumbang elektron dengan non logam, dan sebagai penerima elektron dengan logam. Unsur-unsur ini terletak berdekatan dengan garis zig-zag (seperti tangga) dalam tabel berkala, seperti B, Si,Ge, Ar, Sb, Tc termasuk dalam kelas ini. Keelektornigatifan unsur garis batas ini, berkisar antara 1.8 dan 2.1 (Keenan,1980).

Golongan I, yaitu logam alkali (litium, natrium, kalium, rubidium, dan sesium), semua merupakan logam yang relative lunak dengan titik leleh rendah yang membentuk senyawa 1:1 dengan klorin, dengan rumus kimia seperti NaCl dan RbCl. Logam alkali bereaksi dengan air membebaskan hydrogen; kalium, rubidium, dan sesium membebaskan kalor reaksi yang cukup tinggi sehingga dapat menyalakan hydrogen. Golongan II, yaitu logam alkali tanah (berilium, magnesium, kalsium, stronsium, barium, dan radium), bereaksi dengan perbandingan 1:2 dengan klorin, menghasilkan senyawa seperti MgCl2, dan CaCl2.Dari unsur nonlogam, golongan VI, yaitu kalkogen (oksigen, sulfur, selenium, dan tellurium), membentuk senyawa 1:1 dengan logam alkali tanah (misalnya CaO dan BaS) tetapi senyawa 2:1 dengan logam alkali (misalnya Li2O dan Na2S). Anggota Golongan VII, yaitu halogen (flourin, klorin, bromine dan iodine) sangat berbeda dalam sifat fisik (flourin dan klorin berwujud gas pada suhu kamar, bromine adalah cairan, dan iodine padatan), tetapi perilaku kimianya sama. Unsure logam alkali yang mana saja akan bereaksi dengan halogen yang mana saja dengan perbandingan 1:1 membentuk senyawa seperti LiF atau RbI, yang dinakan alkali halide. Logam alkali tanah bereaksi dengan halogen dengan perbandingan 1:2 menghasilkan halide alkali tanah seperti CaF2dan MgBr2 (Oxtoby, 2001).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Alat dan bahan

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah tabung reaksi, gelas kimia, pipet tetes, pembakar spiritus, sampan kertas dan erlenmeyer.

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah larutan  0,1 M, larutan PP 0,1 M, larutan 0,1 M, larutan  0,1 M, larutan  0,1 M, larutan  0,1 M, logam Na dan logam Mg.

3.2. Konstanta Fisik dan tinjauan keamanan

Tabel 3.2. Konstanta fisik dan tinjauan keamanan

No.	Bahan	Berat Molekul (gr/mol)	Titik Didih (	Titik Leleh	Tinjauan Keamanan
1.		162.21	316	306	Berbahaya
2.	PP	318.82	32	260	Beracun
3.		159.6	150	110	Beracun
4.		169.887	444	212	Korosif
5.		217.5	304	25	Beracun
6.		331,21	-	470	Beracun
7.	Logam Na	23	881.4	97.8	Sangat Reaktif
8.	Logam Mg	24.30	1107	648.8	Reaktif

DAFTAR PUSTAKA

Barsasela, Diana. 2012. Buku Wajib Kimia Dasar. Erlangga. Jakarta.

Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar. Terjemahan dari General Chemistry, oleh Suminar Achmadi, Erlangga, Jakarta.

Keenan, Donald, Kleinfelter, Wook, Jesse H. 1984. Kimia untuk Universitas. Terjemahan dari General Collage Chemistry, oleh Aloysius Hadyana Pudjaatmaka, Erlangga, Jakarta.

Petrucci, Ralph H. dkk. 2007.Prinsip-Prinsip dan Aplikasi Modern. Terjemahan dari Principle and Modern Aplications, oleh Dr. Suminar Setiati Achmadi, Ph. D, PT Gelora Aksara Pratama, Jakarta.

Oxtoby, D.W. 2001. Prinsip-Prinsip Kimia Modern. Terjemahan dari Prinsiples Of Modern Chemistry, oleh Dr. Suminar Setiati Achmadi, Ph. D, Erlangga, Jakarta.