RINGKASAN UNSUR KIMIA KELAS XII LENGKAP DENGAN LATIHAN SOAL
13.38
A. LOGAM GOLONGAN
ALKALI
1. SIFAT-SIFAT
Terletak di gol IA pada SPU, di alam tidak dijumpai dalam
keadaan bebas (sangat reaktif) Na dan K banyak terdapat di alam sebagai senyawa,
sedangkan yang lain hanya sedikit. Energi ionisasi dan keelektronegatifannya kecil, Makin besar nomor atom makin kecil energi kohesinya
sehingga bersifat lunak, reduktor kuat, larut dalam larutan amonia, nyala
bunsen berwarna spesifik.
2.
PEMBUATAN ALKALI
Dengan mereduksi oksidanya, atau dengan
mengelektrolisis leburan garamnya. Natrium diperoleh dengan proses Down. Kalium
diperoleh dengan mengalirkan uap natrium melalui leburan KCl.
3.
PENGGUNAAN ALKALI
Aliasi Na / K : pendingin reaktor atom, aliasi Li / Pb
: pembungkus kabel lunak, Aliasi Li / Al : penambah daya tahan korosi
aluminium, Rb dan Cs membentuk aliasi dengan Na dan K : sel fotolistrik, dan Na
: mereduksi TiCl4 menjadi logam Ti.
4.
PERSENYAWAAN ALKALI
NaCl : bahan pengawet dan pembuatan senyawa yang lain.
NaOH (soda api) : pembuatan senyawa lain, bahan baku
pembuatan sabun dan deterjen, dalam industri kertas, rayon dan serat. Na2CO3 (soda) : dalam industri
kaca, kertas, detergen, untuk proteksi logam dan menurunkan kesadahan air. NaHCO3 (soda kue) : dalam pembuatan roti,
menghilangkan bau tengik pada mentega, menghilangkan gom pada sutera,
menghilangkan lilin dan lemak pada bulu wol, dan campuran bahan pemadam
kebakaran.
B. LOGAM GOLONGAN
ALKALI TANAH
1.
SIFAT-SIFAT
Terletak di gol IIA dalam SPU, di alam banyak dijumpai
dalam bentuk senyawa. Bersifat sangat reaktif, namun < gol IA, reduktor
kuat, nyala bunsen khas Elektropositif, makin besar nomor atom makin berkurang
energi ionisasinya, keelektro-negatifan kecil, struktur tidak sama dalam satu
golongan, energi kohesi besar sehingga sifat lebih keras dan titik lelehnya
lebih tinggi > gol IA. Mudah bereaksi dengan O2 membentuk oksida,
dengan air membentuk basa kecuali Be dan Mg akan membuat lapisan oksida yang
melindungi terhadap reaksi selanjutnya, dengan asam encer membentuk garam dan
membebaskan H2, Be bersifat amfoter, makin ke bawah hidroksidanya
makin mudah larut, tetapi karbonat dan sulfatnya sebaliknya, kestabilan
karbonat terhadap pemanasan makin bertambah.
2. PEMBUATAN ALKALI TANAH
Magnesium diperoleh dengan proses Down : (1) mengendapkan
sebagai Mg(OH)2, (2) diubah jadi MgCl2 dan
dikristalkan sebagai MgCl2.6H2O (3) leburan kristal
dielektrolisis.
3. PENGGUNAAN ALKALI TANAH
Be : industri nuklir dan tabung sinar X, Mg : campuran
pembuatan badan pesawat terbang dan mobil, pereaksi Grignard dan
pereduksi, Ca : memperkeras timbal, dan senyawa alkali tanah banyak dipakai
untuk campuran kembang api.
Senyawa yang penting CaO (kapur tohor / gamping) dan
Ca(OH)2 : bahan baku industri, pengolahan air limbah dan air sadah,
industri gula, dan pembuatan soda.
CaCO3 : pada industri kertas, makanan dan
gula, campurannya dengan MgCO3 dan Mg(OH)2 sebagai basa
penetral asam lambung (antasida).
CaSO4 (gips / batu tahu) : sebagai cetakan,
pembalut tulang patah, pembuatan kapur tulis, bahan warna dalam industri cat. MgSO4.7H2O (garam inggris) :
obat pencahar.
C. UNSUR-UNSUR
LOGAM PERIODA KETIGA
1.
PENGERTIAN
Terdiri dari 8 unsur, yaitu : Natrium (Na), Magnesium
(Mg), Aluminium (Al), Silikon (Si), Phospor (P), Belerang / Sulfur (S), Klorin
(Cl), dan Argon (Ar). Unsur Na, Mg, Al : logam, Si : metaloid (semi logam),
P, S, Cl, Ar : non logam.
2. SIFAT-SIFAT
Sifat Logam
@
Dari kiri ke kanan, sifat logam unsur perioda ketiga
semakin berkurang, karena elek-tronegativitasnya semakin besar, sehingga
semakin mudah membentuk ion negatif.
@
Titik leleh Na ke Si meningkat, pada P dan S menurun cukup
drastik, karena adanya perbedaan struktur kristal padatan-padatan tersebut.
@
Si titik lelehnya tertinggi karena mampu membentuk
struktur kovalen raksasa.
Sifat Reduktor dan Oksidator
@ Dari
kiri ke kanan harga energi ionisasi (EI) semakin besar, semakin sukar melepas
elektron, sifat reduktornya semakin berkurang, sifat oksidator semakin
bertambah.
@ Na :
reduktor terkuat, Cl : oksidator terkuat.
@ Unsur-unsur
perioda ketiga memiliki lebih dari satu biloks.
Sifat Asam dan Basa
@
Unsur-unsur perioda ketiga bisa bertindak sebagai asam
maupun basa.
@
Jika EI kecil unsur mudah melepas elektron, sehingga
elektron memusat di sekililing atom O, menyebabkan atom O bersifat negatif. Sifat
negatif O akan mengikat atom H yang bermuatan positif, sehingga terbentuklah
ion OH-.
3. BEBERAPA UNSUR LOGAM PERIODA KETIGA DI ALAM
Aluminium (Al)
Sifat-sifat Aluminium
@
Banyak terdapat di alam sebagai mineral, misal bauksit
(Al2O3.2H2O), kriolit (Na3AlF6),
feldspar (K2O.Al2O3.3SiO2), dan
tanah liat (Al2Si2O7.2H2O).
@
Sifatnya yang ringan banyak dimanfaatkan untuk peralatan
rumah tangga, kerangka pesawat terbang dan bangunan modern.
@
Berwarna putih mengkilat, daya hantar panas dan listrik
yang baik, amfoter, tahan korosi (membentuk lapisan oksida, mencegah reaksi
lebih lanjut), reduktor kuat.
Pembuatan Aluminium
@
Dibuat dari elektrolisis leburan Al2O3
dalam kriolit cair dengan elektroda C melalui 2 tahap : (1) pemurnian,
diperoleh oksidanya, (2) Al2O3 dicampur kriolit
(menurunkan titik lebur dan sebagai pelarut) lalu dilebur dan dielektrolisis (Proses
Hall-Heroult).
Kegunaan Aluminium
@ Bahan konstruksi bangunan, kendaraan bermotor, kapal laut, pesawat terbang
@ Bahan
peralatan dapur, seperti panci, sendok makan, dan sebagainya.
@ Wadah
kemasan biskuit, rokok, kembang gula, dan sebagainya.
@
Tawas (KAl(SO4)2.12 H2O)
untuk menjernihkan air.
b.
Silikon (Si)
Sifat-sifat Silikon
@
Di alam terdapat dalam bentuk senyawa silikat, seperti
SiO2 / pasir / kuarsa, tanah liat (Al2Si2O7.2H2O),
juga pada asbes dan mika.
Pembuatan Silikon
@
Dibuat melalui reduksi SiO2 dengan C dalam
tanur listrik, Si yang dihasilkan dimurnikan dengan menambahkan gas Cl2,
Gas SiCl4 yang dihasilkan direduksi dengan gas H2 (suhu
tinggi), dan menghasilkan Si murni.
Kegunaan Silikon
@
Logam Si : bahan baku mikroprosesor (mikrochip),
kalkulator saku, dan baterai solar.
@
SiO2 digunakan untuk membuat kaca (gelas).
@ Tanah
liat (Al2Si2O7.2H2O) digunakan
untuk membuat semen
@ Silikon
karbida (SiC) digunakan sebagai bahan untuk gerinda pemotong
@ Natrium
silikat (Na2SiO3) sebagai bahan pengisi pembuatan sabun
atau deterjen.
c. Phospor (P)
Sifat-sifat Phospor
@
Di alam terdapat sebagai batuan fosforit (Ca3(PO4)2),
fluoroapatit (CaF2.3Ca3(PO4)2).
@
non logam yang cukup reaktif, tidak ditemukan dalam
keadaan bebas.
@
mempunyai beberapa allotrop, yaitu phospor
putih dan phospor merah.
@
Perbedaan keduanya adalah :
Phospor putih
|
Phospor merah
|
·
titik
leburnya rendah (44oC) dan terbakar pada titik leburnya
·
beracun
·
bercahaya
(fosforesensi)
·
larut
dalam CS2
·
berbau
ozon
·
metastabil
|
·
titik
leburnya 59oC, dan terbakar di atas suhu 300oC.
·
tidak
beracun
·
tidak
bercahaya
·
tidak
larut dalam CS2
·
tidak
berbau
·
selalu
stabil
|
Pembuatan Phospor
@
Diperoleh melalui proses Wohler, hasilnya disimpan
dalam air (mudah terbakar).
Persenyawaan Phospor
@
Bereaksi dengan beberapa unsur membentuk senyawa : fosfida
(Na3P dan Mg3P2).
@
Bereaksi dengan H2 membentuk fosfin (PH3).
Fosfida terhidrolisis membentuk fosfin.
@
Senyawa yang penting : halida phospor, missal :
PCl3 yang bereaksi dengan O2 membentuk phosporilklorida
(POCl3) : bahan pemadam kebakaran.
@
Oksida P : P2O3 dan P2O5
dapat membentuk dimer P4O6 dan P4O10
: bahan baku pembuatan pupuk, zat aditif makanan, dan detergen.
@
H2PO4- dan HPO42-
merupakan sistem buffer dalam darah.
Kegunaan Phospor
@ P
merah tidak beracun, stabil : dalam pembuatan korek api dan kembang api.
d. Belerang / Sulfur (S)
Sifat-sifat Belerang
@
Di alam, sebagai unsur bebas maupun dalam senyawanya
(sulfida dan sulfat).
@
Memiliki 2 allotrop, belerang rhombis (α),
titik leleh 112,8oC dan belerang monoklin (β), titik leleh
119,25oC.
Pembuatan Belerang
@ Dapat
diperoleh dengan 2 cara, yaitu :
(1) Cara Sisilia :
S yang ada di permukaan tanah / batu dipanaskan hingga melebur dan terpisah
dari batuan, lalu S dimurnikan dengan cara sublimasi.
(2) Cara Frasch :
S yang ada di dalam tanah (di bumi) disemprot dengan hembusan air panas (± 1700C)
melalui pipa bor di bawah permukaan tanah, sehingga menekan S cair ke atas. S
yang dihasilkan kemurniannya 99,5%.
Persenyawaan Belerang
@
Senyawa terpenting S : H2SO4,
sebagai bahan baku pembuatan senyawa sulfat, membuat pupuk superphospat, dan
elektrolit pada aki kendaraan bermotor.
@
Asam sulfat dapat dibuat dengan 2 cara, yaitu :
(1) Proses Kontak :
bahan dasarnya gas SO2, katalisator V2O5, suhu
400oC. Asam sulfat yang dihasilkan memiliki kadar 98%.
(2) Proses Bilik Timbal : bahan dasarnya gas SO2, katalisator uap
nitroso (campuran NO dan NO2). H2SO4
yang dihasilkan memiliki kemurnian yang lebih rendah dari proses kontak yaitu
80%.
Kegunaan Asam Sulfat
@
Bahan baku pembuatan senyawa (NH4)2SO4
/ pupuk ZA, MgSO4 (obat pencahar), ZnSO4 (obat emesis /
pembuat muntah), Al2(SO4)3 / tawas, FeSO4.7H2O
(bahan pembuat tinta), pupuk superphospat, elektrolit pada aki, dalam industri
tekstil / bahan kulit / cat / obat-obatan.
D. UNSUR LOGAM TRANSISI PERIODE KEEMPAT
1.
PENGERTIAN
Terdiri dari unsur-unsur Scandium (Sc), Titanium (Ti),
Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co), Nikel (Ni),
Tembaga (Cu) dan Seng (Zn).
2. SIFAT-SIFAT
Sifat Umum
@ Logam
padat dan dapat menghantarkan arus listrik dan panas dengan baik.
@ Membentuk
senyawa yang pada umumnya berwarna, mempunyai beberapa biloks.
@ Pada
umumnya dapat membentuk senyawa kompleks, bersifat paramagnetik.
@ Memiliki
titik leleh > unsur golongan utama yang merupakan logam.
@ Unsur
transisi dan senyawanya dapat bertindak sebagai katalis.
Sifat Logam
@ Memiliki
banyak elektron tak berpasangan yang bebas bergerak pada kisi kristalnya
sehingga dapat membentuk ikatan logam yang kuat. Akibatnya logamnya bersifat
kekerasan dan kerapatan tinggi, titik leleh tinggi, dan penghantar listrik yang
baik.
Sifat Kemagnetan
@ Pada
umumnya memiliki elektron yang tidak berpasangan, sehingga dapat diinduksi oleh
medan magnet dan bersifat paramagnetik (dapat ditarik oleh magnet),
seperti : Sc, Ti, V, Cr dan Mn.
@ Unsur
yang memiliki elektron berpasangan (Zn dan Cu) bersifat diamagnetik
(tidak tertarik oleh medan magnet). Unsur Fe, Co, Ni bersifat ferromagnetik,
meski logam ini dijauhi medan magnet, tetapi induksi magnet logam ini tidak
hilang.
Ion Berwarna
@ Warna
disebabkan oleh tingkat energi elektron yang hampir sama. Elektron-elektron
dapat bergerak ke tingkat yang lebih tinggi dengan mengabsorpsi sinar tampak
yang terlihat oleh mata.
Unsur
|
Ion
|
Warna
|
Unsur
|
Ion
|
Warna
|
Sc
|
Sc3+
|
Tidak berwarna
|
Mn
|
Mn2+
|
Merah muda
|
Ti
|
Ti2+
|
Ungu
|
Mn3+
|
Merah-coklat
|
|
Ti3+
|
Ungu-hijau
|
MnO4-
|
Coklat-ungu
|
||
Ti4+
|
Tidak berwarna
|
Fe
|
Fe2+
|
Hijau
|
|
V
|
V2+
|
Ungu
|
Fe3+
|
Jingga
|
|
V3+
|
Hijau
|
Co
|
Co2+
|
Merah muda
|
|
VO2+
|
Biru
|
Co3+
|
Biru
|
||
VO43-
|
Merah
|
Ni
|
Ni2+
|
Hijau
|
|
Cr
|
Cr2+
|
Biru
|
Ni3+
|
Merah
|
|
Cr3+
|
Hijau
|
Cu
|
Cu+
|
Tidak berwarna
|
|
CrO42-
|
Kuning
|
Cu2+
|
Biru
|
||
Cr2O72-
|
jingga
|
Zn
|
Zn2+
|
Tidak berwarna
|
Bilangan Oksidasi
@ Logam
transisi pada umumnya memiliki > 1 biloks.
Unsur
|
+1
|
+2
|
+3
|
+4
|
+5
|
+6
|
+7
|
Sc
|
-
|
-
|
*
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Ti
|
-
|
°
|
°
|
*
|
-
|
-
|
-
|
V
|
°
|
°
|
°
|
*
|
*
|
-
|
-
|
Cr
|
-
|
°
|
*
|
-
|
-
|
*
|
-
|
Mn
|
-
|
*
|
°
|
*
|
-
|
°
|
*
|
Fe
|
-
|
*
|
*
|
°
|
-
|
°
|
-
|
Co
|
-
|
*
|
°
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Ni
|
-
|
*
|
°
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Cu
|
°
|
*
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Zn
|
-
|
*
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Keterangan :
* : biloks yang stabil
°
: biloks yang tidak stabil
Katalis
@ Logam
dan senyawanya digunakan sebagai katalis, pada pembuatan ammonia : katalis Fe,
pembuatan H2SO4 : katalis V2O5,
reaksi organik : katalis logam Ni dan Pt
3. KEGUNAAN UNSUR-UNSUR PERIODA KEEMPAT
Skandium (Sc) : sebagai komponen pada lampu listrik yang berintensitas tinggi. Titanium (Ti) : di alam terdapat sebagai TiO2 dan FeTiO3, sebagai
paduan logam yang sangat keras dan tahan karat. Vanadium (V) : di alam sebagai V2O5, katalis pada pembuatan H2SO4
(proses kontak), dengan Fe : baja vanadium yang keras, kuat, dan tahan
karat (untuk per mobil). Krom (Cr) :
logam keras dan tahan karat, dihasilkan dari bijih ferokromit, FeO.Cr2O3,
penyepuh (plating) pada peralatan logam (menahan korosi dan menambah
keindahan), pigmen dan penyamak kulit. Nikrom : 15% Cr + 60% Ni + 25% Fe (alat
pemanas). Mangan (Mn) : di alam sebagai MnO2 / bercampur dengan oksida besi,
digunakan dalam proses pembuatan baja karena dapat mengikat oksigen agar tidak
terjadi gelembung-gelembung gas yang dapat menyebabkan baja keropos. Besi (Fe) : di
alam dalam bijih hematite, siderit, dan magnetit, logam yang murah, mudah
berkarat (dicampur dibuat V / Mn : baja), besi cair (besi tuang) banyak
mengandung C yang menjadi sangat keras jika dingin. Kobalt (Co) dan Nikel (Ni) : paduan logam (alloy), misal : alnico (campuran
Al, Ni, dan Co) yang memiliki sifat kemagnetan kuat. Ni : sebagai bahan
campuran stainless steel, Co : sebagai bahan sintesis vitamin B-12. Tembaga (Cu) : di
alam dalam senyawa kalkopirit (CuFeS2), kalkosit (Cu2S),
dan malasit (Cu2(OH)2CO3), ditemukan bersama
Au dan Ag. Cu : kabel listrik dan
peralatan rumah tangga. Cu : paduan logam, seperti kuningan (+ Zn), perunggu (+
Zn, Mn, Sn), monel (+ Ni, Fe). Seng (Zn) : di
alam sebagai zinsit (ZnO), sfalerit / zink blende (ZnS), pembuatan atap (tidak
mudah berkarat), batu baterai, campuran kuningan, melapisi logam besi agar
tidak berkarat, pigmen lithopone (putih) pada pembuatan cat, alat
elektronik (menghamburkan sinar X) : pada tabung televisi, oscilloscope,
dan fluoroscope sinar X.
E. EMAS
Termasuk logam transisi golongan IB. Merupakan reduktor terkuat (dalam deret Volta terletak
paling kanan) Sebagai mineral yang dapat di tambang di tempat-tempat
tertentu. Di alan dalam keadaan unsur bebas. Logam yang lunak, mudah dibentuk menjadi perhiasan atau
dicampur dengan logam lain agar lebih keras dan kuat. Tidak mudah bereaksi dengan senyawa lain sehingga disebut
logam mulia.
F. GAS MULIA
1. PENGERTIAN
Terletak di golongan VIIIA dalam SPU, terdiri dari :
Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ar), Kripton (Kr), Xenon (Xe) dan Radon (Rn).
2. SIFAT – SIFAT
Gas tidak berwarna,
tidak berasa, tidak berbau, satu-satunya kelompok gas yang partikel berwujud
atom tunggal (monoatomik), sehingga stabil (sukar bereaksi dengan unsur lain).
Kestabilan
unsur gas mulia disebabkan : (1) kulit terluarnya 8 e- (kecuali He 2
e-), sehingga sukar bereaksi dengan unsur lain, (2) harga EI
unsur-unsur gas mulia sangat tinggi, sehingga sukar bereaksi dengan unsur-unsur
lain.
3.
PERSENYAWAAN UNSUR GAS MULIA
Ditemukan
1962 oleh Neil Barlett dan Lohman : mereaksikan PtF6 +
O2 menghasilkan zat berwarna merah jingga, diduga strukturnya O2+PtF6-.
Kemudian XePtF6 suatu padatan berwarna kuning ditemukan dari reaksi
Xe + PtF6, disusul sintesa XeF2, XeF4 dan XeF6.
Pembentukan
senyawa gas mulia harus memenuhi syarat : memiliki EI yang cukup rendah (Kr,
Xe, Rn), hanya bereaksi dengan unsur yang sangat elektronegatif (F dan O).
Contoh senyawa lain : XeO2, XeO4, H2XeO4
(asam xenat), H4XeO6 (asam perxenat), NaHXeO4,
Na4XeO6, KrF2, KrF4, RnF2,
dan RnF4.
4.
KEGUNAAN
UNSUR GAS MULIA
Helium (He)
: pengisi balon udara (ringan dan tidak dapat terbakar), isi tabung udara bagi
penyelam (80% He + 20% O), He cair : pendingin (refrigerant), pada
reaktor nuklir, menciptakan lingkungan yang inert untuk mencegah oksidasi
(penyepuhan).
Neon (Ne)
: lampu reklame (warna merah), Ne cair : pendingin dalam reaktor nuklir,
membuat indikator tekanan tinggi, penangkal petir, dan tabung televisi.
Argon (Ar)
: pengisi ruangan dalam bola lampu listrik biasa karena tidak bereaksi dengan
kawat wolfram, menciptakan lingkungan inert, lampu neon (warna merah muda pada
tekanan rendah dan biru pada tekanan tinggi).
Kripton (Kr) :
dengan Ar untuk mengisi lampu fluoresensi, spektrum atom Kr untuk menetapkan
ukuran panjang “satu meter” standar, lampu kilat fotografi kecepatan tinggi.
Xenon
(Xe) :
pembuatan tabung elektron, pembiusan pada pembedahan, bahan baku pembuatan
senyawa-senyawa xenon.
Radon
(Rn) : bersifat
radioaktif, digunakan dalam terapi radiasi bagi penderita kanker.
G. GOLONGAN HALOGEN
1.
PENGERTIAN
Terletak di golongan VIIA, terdiri dari : Fluorin (F),
Clorin (Cl), Bromin (Br), Iodin (I), dan Astatin (As).
Disebut
halogen karena bila unsur ini bereaksi dengan logam akan membentuk garam
(bahasa Yunani halos = garam dan genes = pembentuk).
Merupakan
non logam yang paling reaktif (mudah bereaksi dengan zat lain).
Di
alam dalam mineralnya, seperti F : fluorspaar (CaF2), kriolit (Na3AlF6)
dan fluorapatit (Ca5(PO4)3F), Cl : sebagai
NaCl dalam air laut, Br dan I : sedikit dalam air laut, I : sebagai NaIO3
yang bercampur dengan sendawa Chile.
2.
SIFAT-SIFAT UNSUR HALOGEN
mempunyai sifat sangat reaktif (7 e- valensi),
stabil dengan menerima 1 e- senyawa.
Sifat Fisika
@
Dalam bentuk unsur sebagai molekul diatomik (X2),
di alam selalu dalam bentuk senyawanya, yaitu F2, Cl2, Br2,
dan I2.
@
Kestabilan molekul berkurang dari atas ke bawah, karena
penambahan jari-jari atom, sehingga energi ikatannya juga berkurang dari atas
ke bawah.
Halogen
|
Titik
leleh (oC)
|
Titik
didih (oC)
|
Kerapatan
|
Kelarutan
|
Fluorin
|
-220
|
-118
|
1,1
|
bereaksi
|
Klorin
|
-100
|
-35
|
1,5
|
20
|
Bromin
|
-7
|
59
|
3,0
|
42
|
Iodin
|
113
|
183
|
5,0
|
3
|
@
Dari atas ke bawah tiitik didih / lelehnya semakin
meningkat. Semakin besar Mr, gaya tarik antar partikelnya semakin besar,
sehingga untuk memutuskan gaya tarik ini, diperlukan energi yang besar,
akibatnya titik didih / lelehnya semakin besar.
@
Pada suhu kamar, fluorin (kuning muda) dan klorin (hijau
kekuningan) : gas, , bromin : cair dan mudah menguap, coklat, iodin : padat dan
mudah menyublim, ungu.
@ Semua
halogen berbau merangsang dan menusuk
@ Kelarutan
halogen berkurang dari fluorin ke iodin
Sifat Kimia
Halogen
|
Fluorin
|
Klorin
|
Bromin
|
Iodin
|
Massa
atom
|
19
|
35,5
|
80
|
127
|
Jari-jari
atom
|
72
|
99
|
115
|
133
|
Keelektronegatifan
|
4,0
|
3,0
|
2,8
|
2,5
|
Energi
ionisasi
|
1680
|
1260
|
1140
|
1010
|
Energi
ikatan
|
155
|
240
|
190
|
149
|
Afinitas
elektron
|
-328
|
-349
|
-325
|
-295
|
@
Jari-jari atom bertambah besar dari atas ke bawah,
sehingga afinitas elektron berkurang, kecuali afinitas fluorin lebih kecil
daripada afinitas klorin.
@
Kereaktifan unsur halogen dari atas ke bawah semakin
kecil.
@
Halogen dapat bereaksi dengan unsur-unsur lain : logam,
hidrogen, hidrokarbon, antar halogen, air, basa, non logam, metaloid
tertentu,
Daya Oksidasi Halogen
@ Berkurang dari atas ke
bawah, daya reduksi ion halogen semakin bertambah dengan naiknya nomor atom. Halogen di atas dapat mengoksidasi halogen di bawahnya
dan bukan sebaliknya.
3. PEMBUATAN UNSUR HALOGEN
Flourin dan klorin
dibuat dengan mengelektrolisis HF dalam leburan KF, lelehan NaCl atau larutan
NaCl. Klorin dan bromin di
laboratorium dibuat dengan mengoksidasi garamnya. Skala industri : I
dibuat dengan mengoksidasi abu rumput laut menggunakan gas klorin atau bromin,
reduksi ion iodat dari NaIO3. Di
laboratorium dibuat seperti bromin tetapi menggunakan garam iodida.
4.
KEGUNAAN UNSUR HALOGEN
Fluorin (F) : Freon / CFC (zat
pendingin pada kulkas / AC, pendorong pada spray), teflon (politetra fluoro
etena), plastik tahan panas, HF (mengetsa kaca), NaF (pengawet kayu dari
gangguan serangga), Na2SiF6 (campuran pembuatan pasta
gigi).
Klorin (Cl) : HCl (industri logam
/ pembersih permukaan logam dan pengekstraks logam dari bijihnya), NaCl (bahan
masakan dan bahan baku industri kimia), KCl (pupuk tanaman), NH4Cl
(pengisi batu baterai), CaOCl2 (bahan pemutih serat), Ca(OCl)2
(bahan pembunuh kuman / disinfektan), KClO3 (bahan pembuat korek api
dan mercon), ZnCl2 (bahan solder / pematri), pelarut organik
kloroform (CHCl3), karbon tetraklorida (CCl4), dan
plastik (poly vinyl chloride = PVC).
Bromin (Br) : bahan baku pembuat
senyawa NaBr (obat penenang), AgBr (bahan pembuat negatif film), CH3Br
(bahan pemadam kebakaran).
Iodin (I) : KIO3
(pada garam dapur), CHI3 (zat antiseptik), AgI (dalam film
fotografi).
H. BEBERAPA UNSUR PENTING LAINNYA
1. HIDROGEN (H)
Sifat-sifat
@ Di alam
terbesar, sedikit di bumi, penyusun utama atmosfer matahari (75%).
@ Di bumi
sebagai air, hidrokarbon, dan senyawa organik lainnya.
@ Hidrogen
cair mempunyai titik didih -253oC dan titik beku -259oC.
Isotop Hidrogen
@ Memiliki
3 isotop : 11H (protonium : H) 99,98%, 12H
(deuterium : D) dan 13H (tritium : T) sebanyak
0,016%. Tritium bersifat radioaktif.
Pembuatan Hidrogen
@ Di
laboratorium : dengan reduksi ion hidrogen
@ Di
industri : elektrolisis air, hasil samping pengolahan minyak bumi, mengalirkan
uap air pada kokas panas, dan mengalirkan uap air melalui besi pijar.
Persenyawaan Hidrogen
@ Bentuk
persenyawaan berupa hidrokarbon, asam basa, hidrida, dan air.
@ Dapat
bereaksi dengan logam / non logam, oksigen, dan halogen.
@ Reaksi
hidrogen dengan logam golongan IA / IIA menghasilkan hidrida logam :
titik lelehnya tinggi, biloks H : -1, dalam air membebaskan H2.
@ Bereaksi
dengan unsur non logam menghasilkan hidrida non logam : berikatan
kovalen, titik leleh dan titik didihnya rendah dengan biloks H : +1.
@ Bereaksi
dengan unsur transisi menghasilkan hidrida interstisi disebabkan
jari-jarinya yang kecil (0,037 nm) mampu menembus di sela-sela partikel unsur
transisi tanpa merusak struktur kristalnya.
Ikatan Hidrogen
@ Terjadi
antar atom yang kecil dan sangat elektronegatif (F, O, N), menyebabkan titik
didih tinggi (terjadi anomali / penyimpangan) kenaikan titik didih dalam satu
gol.
Kegunaan Hidrogen.
@
Pada pembuatan ammonia secara Haber-Bosch,
pembuatan margarin, untuk mensintesis metanol, untuk pengisi balon meteorologi,
sebagai cairan kriogenik dan bahan bakar.
@
Keuntungan bahan bakar Hidrogen : energi yang
dihasilkan besar (efisien) dan tidak menghasilkan polutan, namun mahal produksi
dan penyimpanannya.
2.
OKSIGEN (O)
Sifat-sifat
@ Unsur
utama penyusun kerak bumi (46,6%), 89% massa air dan 21% di atmosfer.
@ Di alam
sebagai oksida, senyawa organik, air dan unsur bebas di atmosfer.
@ Pada
suhu kamar sebagai gas diatomik yang tidak berwarna, tidak berbau, lebih ringan
dari udara, titik didih -183oC, titik beku -219oC, massa
jenis 1,429 g/cm3.
@ Satu-satunya
unsur Golongan VIA yang berujud gas.
@ Memiliki
3 isotop, yaitu 
(99,76%), (0,04%), dan (0,20%). Antara O2 dan O3
ber-allotropi, artinya memiliki struktur kristal berbeda.
(99,76%), (0,04%), dan (0,20%). Antara O2 dan O3
ber-allotropi, artinya memiliki struktur kristal berbeda. Pembuatan Oksigen.
@ Di
laboratorium : dengan penguraian katalitik H2O2,
pemanasan beberapa senyawa yang mengandung oksigen, dan reaksi antara peroksida
logam dengan air.
@ Di industri
: destilasi bertingkat udara yang dicairkan dan elektrolisis terhadap air.
Persenyawaan Oksigen.
@
Persenyawaan terpenting : oksida asam (SO3, CO2,
Cl2O5), oksida basa (Na2O, CaO, MgO), oksida
amfoter (ZnO, Al2O3, Cr2O5), oksida
netral (H2O, N2O, NO, CO), oksida campuran (Pb3O4
campuran 2 : 1 = PbO : PbO2), peroksida dengan biloks –1 (H2O2,
Na2O2, BaO2), superoksida dengan biloks –1/2
(RbO2, CsO2).
@
Senyawa ozon (O3) : allotropi O2
(gas berbau tidak enak, sangat beracun), berfungsi sebagai filter sinar
ultraviolet.
Kegunaan Oksigen.
@
Unsur yang penting dalam kehidupan : untuk pernafasan,
unsur utama dalam pembakaran pada logam, non logam, dan senyawa organik.
3. NITROGEN (N)
Sifat-sifat.
@ Di alam
bebas sebagai N2 yang stabil, tidak berbau, tidak berwarna, dan
kurang reaktif, titik didih –196oC, titik beku –210o.
@ Mempercepat
pendinginan dan sebagai selubung gas pelindung alat-alat elektronika.
@ Di
udara bebas sebanyak 78%. Mempunyai isotop 
dan .
dan . Pembuatan Nitrogen.
@ Di
Industri : destilasi bertingkat terhadap udara yang telah dicairkan, NH3
: proses Haber-Bosch (tekanan 300 atm, suhu 500oC,
katalisator Fe dan V2O5), HNO3 : proses Haber-Bosch
Oswald (mengoksidasi ammonia)
@ Di
laboratorium : pemanasan NH4NO2 atau campuran KNO2 dan
NH4Cl, HNO3 : memanaskan kalsium nitrat atau barium
nitrat dengan asam sulfat.
Persenyawaan Nitrogen.
@
Persenyawaan terpenting : ammonia (gas
tidak berwarna, berbau merangsang, bersifat amfoter dan mudah larut dalam air
membentuk basa).
@ Di alam
dihasilkan dari pembusukan zat organik
Kegunaan Nitrogen
@ Ammonia
: bahan baku pembuatan pupuk urea.
@ HNO3
: campuran 1 : 3 = HNO3 : HCl disebut aqua regia (air raja)
yang bisa bereaksi dengan Au dan Pt, dalam industri pupuk, campuran bahan bakar
cair pada roket, bahan peledak.
1.
Urutan kekuatan basa alkali yang benar adalah …...
A. KOH
> NaOH > LiOH
B. LiOH
> KOH > NaOH
C. NaOH
> LiOH > KOH
D. LiOH
> NaOH > KOH
E. KOH
> LiOH > NaOH
Pembahasan
:
Dalam
satu golongan alkali, dari atas ke bawah jari-jari atom semakin panjang,
sehingga ketika membentuk basa, semakin ke bawah semakin mudah melepaskan ion
OH-. Basa kuat adalah basa yang mudah melepaskan ion OH-.
Jadi basa dari K . Na > Li
Kunci
jawaban : A
2.
Sifat paramagnetik dari unsur transisi ditentukan oleh
banyaknya ......
A. elektron tunggal pada orbital f
B. elektron tunggal pada orbital p
C. elektron
tunggal pada orbital d
D. pasangan
elektron pada orbital p
E. pasangan elektron pada orbital d
Pembahasan :
Sifat paramagnetik adalah sifat dimana suatu unsur dapat
ditarik oleh magnet. Sifat ini banyak dimiliki oleh unsur-unsur transisi,
karena adanya elektron bebas / tunggal di orbital d, sehingga mudah diinduksi
oleh medan magnet. Semakin banyak orbital yang hanya berisi elektron tunggal
semakin kuat diinduksi oleh medan magnet (sifat magnetik semakin kuat). Urutan
kekuatan magnetik adalah ferromagnetik > paramagnetik > diamagnetik.
Kunci jawaban : C
3. Unsur-unsur di bawah ini yang memiliki sifat pengoksidasi paling kuat
adalah …...
A. Na
B. Mg
C. Al
D. Si
E. Cl
Pembahasan :
Na, Mg, Al, Si, Cl adalah unsur-unsur yang terletak pada
perioda ketiga. Dari kiri ke kanan harga energi ionisasi (EI) semakin besar,
sehingga semakin sukar melepas elektron, akibatnya sifat reduktornya semakin
berkurang, sebaliknya sifat oksidator (pengoksida) semakin bertambah. Jadi Na merupakan reduktor terkuat, Cl merupakan oksidator
terkuat.
Kunci jawaban : E
4. Urutan kelarutan garam sulfat alkali tanah yang benar adalah ..….
A. CaSO4 > MgSO4 > BaSO4
> SrSO4
B. MgSO4 > CaSO4 > SrSO4
> BaSO4
C. MgSO4
> SrSO4 > CaSO4 > BaSO4
D. SrSO4
> CaSO4 > BaSO4 > MgSO4
E. BaSO4
> SrSO4 > CaSO4 > MgSO4
Pembahasan
:
Kelarutan
garam sulfat alkali tanah semakin ke bawah semakin sukar larut atau semakin ke
atas semakin mudah larut, sehingga urutan kelarutannya garam sulfat Mg, Ca, Sr,
Ba.
Kunci jawaban : B
5. Semua unsur yang dikelompokkan dalam perioda ketiga sama-sama memiliki tiga
buah ......
A. elektron
B. elektron valensi
C. orbital
D. kulit elektron
E. bilangan oksidasi
Pembahasan :
Ingat prinsip pengelompokkan unsur-unsur pada Tabel
Periodik Unsur, dimana unsur-unsur yang diletakkan pada perioda yang sama
memiliki kulit atom atau kulit elektron yang sama, sedangkan unsur-unsur
segolongan memiliki kesamaan elektron valensi.
Kunci jawaban : D
6. Pernyataan yang tepat tentang cara memperoleh logam
alkali adalah ...... (Ebtanas 2001)
A. reduksi garam kloridanya
B. oksidasi garam kloridanya
C. elektrolisis leburan garam kloridanya
D. elektrolisis larutan garam kloridanya
E. hidrolisis larutan garam kloridanya
Pembahasan :
Logam alkali dapat diperoleh dengan mereduksi
oksidanya, atau dengan mengelektrolisis leburan garamnya (terutama garam
kloridanya). Contoh : untuk
memperoleh logam Na, dapat dilakukan elektrolisis leburan garam NaCl dengan
eletroda Pt sebagai berikut :
2 NaCl (l)
→ 2 Na+ + 2 Cl-
Katoda (-) 2 Na+ + 2e- → 2 Na (s)
Anoda (+)
2 Cl- → Cl2 (g) + 2e- +
2 NaCl (l) → 2 Na (s) + Cl2 (g)
Kunci jawaban : C
7. Hidrogen dapat bereaksi dengan unsur transisi, karena hidrogen ……
A. titik didih dan titik lelehnya rendah
B. merupakan gas yang sangat ringan
C. memiliki
ikatan hidrogen
D. dapat
bereaksi dengan logam
E. jari-jari atomnya sangat kecil
Pembahasan :
Hidrogen memiliki jari-jari atom yang sangat kecil
(0,037 nm), sehingga mampu menembus di sela-sela partikel unsur transisi tanpa
merusak struktur kristalnya menghasilkan hidrida interstisi.
Kunci jawaban : E
8. Pada golongan gas mulia, unsur yang mempunyai energi ionisasi terbesar
adalah …...
A. He
B. Ne
C. Ar
D. Kr
E. Xe
Pembahasan :
Ingat keperiodikan unsur segolongan, bahwa dalam satu
golongan dari atas ke bawah jari-jari atom semakin panjang, sehingga semakin
mudah melepaskan elektron. Akibatnya energi yang diperlukan untuk melepas
elektron (energi ionisasi) semakin kecil. Jadi, unsur gas mulia yang memiliki energi ionisasi
terbesar adalah yang paling atas, yaitu He.
Kunci jawaban : A
9. Ammonia merupakan persenyawaan terpenting unsur nitrogen yang memiliki
sifat amfoter, artinya dapat bereaksi dengan ......
A. semua unsur
B. semua asam
C. semua
basa
D. asam
atau basa
E. asam, basa, dan garam
Pembahasan :
Sifat amfoter berarti dapat bereaksi dengan asam maupun
basa, seperti dimiliki logam Al.
Kunci jawaban : D
10. Antara
O2 dan O3, phospor putih dan merah, dan belerang
rhombik dan monoklin, ketiganya meruapakan pasangan allotropi, artinya
memiliki ......
A. nomor massa berbeda
B. struktur kristal berbeda
C. rumus
bangun berbeda
D. struktur
kristal yang sama
E. rumus struktur yang sama
Pembahasan :
Allotropi artinya dua senyawa / lebih yang memiliki
struktur kristal berbeda.
Kunci jawaban : B
8 komentar:
terimakasih:)
Terima kasih 😄
Terima kasih. Bermanfaat sekali.
Terina kasih kak >< sangat membantu sekali
Terina kasih kak >< sangat membantu sekali
niat bangett kak.. btw thanks yaa manfaat nih bwt saia
makasih,, membantu bgt
Kak, kok gambarnya rusak semua??
Posting Komentar