1.
SISTEM PERIODIK UNSUR
Sistem periodik unsur adalah suatu daftar
unsur-unsur yang disusun dengan aturan tertentu.
Sistem periodik modern disusun berdasarkan nomor atom
dan kemiripan sifat. Lajur-lajur horizontal disusun berdasarkan kenaikan nomor
atom,sedangkan kolom vertikal disusun berdasarkan kemiripan sifat. Itulah
sebabnya daftar dimulai dengan hidrogen, sebab hidrogen mempunyai nomor atom 1.
Litium ditempatkan di awah hidrogen karena litium mempunyai kemiripan sifat
dengan hidrogen.
Perkembangan Dasar Pengelompokan Unsur
Pengelompokan atas Logam dan NonLogam
Penggolongan unsur
yang pertama dilakukan oleh Lavoisier yang mengelompokkkan unsur ke dalam logam
dan nonlogam. Pada waktu itu baru sekitar 20 jenis unsur yang sudah dikenal.
Oleh karena pengetahuan tentang sifat-sifat unsur masih sederhana, unsur-unsur
tersebut kelihatannya berbeda antara yang satu dengan yang lain, artinya belum
terlihat adanya kemiripan antara unsur yang satu dengan unsur yang lainnya.
Tentu saja pengelompokan atas logam dan nonlogam masih sangat sederhana, sebab
antara sesama logam pun masih terdapat banyak perbedaan.
Triade
Dobereiner
Pada tahun 1829, Johan Wolfgang Dobereiner ,seorang
profesor kimia di Jerman, mengemukakan bahwa massa atom relatif stronsium
sangat dekat dengan massa rata-rata dari dua unsur lain yang mirip stronsium,
yaitu kalsium dan barium. Dobereiner juga menemukan beberapa kelompok unsur
lain mempunyai gejala seperti itu. Oleh karena itu, Dobereiner mengambilan
kesimpulan bahwa unsur-unsur dapat dikelompokan ke dalam kelompok-kelompok tiga
unsur yang disbutnya triade. Namun sayang, Dobereiner tidak berhasil
menunjukkan cukup banyak triade sehingga aturan tersebut tidak bermanfaat.
Hukum Oktaf Newlands
J.W. Newlands merupakan orang
yang mengelompokkan unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Pada tahun
1863, ia menyatakan bahwa sifat sifat unsur berubah secara teratur. Unsur
pertama mirip dengan unsur kedelapan, unsur kedua mirip dengan unsur kesembilan
dan seterusnya.
Sistem Periodik Mendeleev
Diantara para ahli
yang dianggap paling berhasil dalam mengelompokkan unsur-unsur dan berani
menduga adanya unsur-unsur yang pada saat itu belum ditemukan adalah Dmitry Mendeleev. Mendeleev
mengelompokkan unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. Cara
pengelompokkan dilakukan dengan menggunakan kartu. Dalam kartu tersebut ditulis
lambang atom, massa atom relatifnya dan sifat-sifatnya. Mendeleev selanjutnya
menempatkan unsur-unsur dengan kemiripan sifat pada satu lajur vertikal yang
disebut golongan. Unsur-unsur juga disusun berdasarkan kenaikan massa atom
relatifnya dan ditempatkan dalam satu lajur yang disebut periode. Sistem
periodik yang disusun Mendeleev dapat dilihat pada tabel berikut :
Mendeleev sengaja
mengosongkan beberapa tempat untuk menetapkan kemiripan sifat dalam golongan.
Beberapa kotak juga sengaja dikosongkan karena Mendeleev yakin masih ada unsur
yang belum dikenal karena belum ditemukan. Salah satu unsur baru yang sesuai dengan
ramalan Mendeleev adalah germanium yang sebelumnya diberi nama ekasilikon oleh
Mendeleev.
Sistem Periodik Modern dari Hhenry G.
Moseley
Pada awal abad 20,
setelah penemuan nomor atom, Henry Moseley menunjukkan bahwa urut-urutan unsur
dalam sistem periodik Mendeleev sesuai dengan kenaikan nomor atomnya.
Penempatan telurium (Ar = 128) dan
iodin (Ar = 127) yang tidak sesuai dengan keniakan massa
atom relatif, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atomnya (nomor atom Te =
52; I = 53).
Sistem Periodik
Modern
Sistem periodik
modern disusun berdasarkan hukum periodik modern yang menyatakan bahwa
sifat-sifat unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomya. Artinya, jika
unsur-unsur disusun berdasarkan kenaikan nomor atomnya, maka sifat-sifat
tertentu akan berulang secara periodik. Itu sebabnya tabel unsur-unsur tersebut
dinamai Tabel Periodik.
Periode
Lajur-lajur horizontal dalam
sistem periodik disebut periode. Sistem
periodik modern terdiri atas 7 periode. Jumlah unsur pada setiap periode
sebagai berikut.
|
Periode
|
Jumlah Unsur
|
Nomor Atom
|
|
1
|
2
|
1-2
|
|
2
|
8
|
3-10
|
|
3
|
8
|
11-18
|
|
4
|
18
|
19-36
|
|
5
|
18
|
37-54
|
|
6
|
32
|
55-86
|
|
7
|
32
|
87-118
|
Periode 1, 2,3
disebut periode pendek karena berisi relatif sedikit unsur, sedangkan periode 4
dan seterusnya disebut periode panjang.
Golongan
Kolom-kolom vertikal
dalam sistem periodik disebut golongan. Penempatan unsur dalam golongan
berdasarkan kemiripan sifat. Sistem periodik modern terdiri atas 18 kolom
vertikal. Ada dua cara penamaan golongan, yaitu:
·
Sistem 8
golongan. Menurut cara ini, sistem periodik dibagi menjadi 8 golongan yang
masing-masing terdiri atas golongan utama (golongan A) dan golongan
tambahan (golongan B). Unsur-unsur golongan B disebut juga unsur transisi.
Nomor golongan ditulis dengan angka Romawi. Golongan-golongan B terletak antara
golongan IIA dan IIIA. Golongan VIIIB terdiri atas 3 kolom vertikal.
·
Sistem 18
Golongan. Menurut cara ini, sistem periodik dibagi kedalam 18 golongan,
yaitu golongan 1 sampai dengan 18, dimulai dari kolom paling kiri. Unsur-unsur
transisi terletak pada golongan 3-12
Beberapa golongan
unsur dalam sistem periodik mempunyai nama khusus, diantaranya:
·
Golongan
IA : logam
alkali (kecuali hidrogen)
·
Golongan
IIA : logam alkali
tanah
·
Golongan VIIA
: halogen
·
Golongan VIIIA
: gas mulia
Unsur transisi dan transisi dalam
·
Unsur Transisi
Unsur-unsur yang
terletak pada golongan-golongan B disebut unsur transisi atau unsur peralihan.
Unsur-unsur tersebut merupakan peralihan dari golongan IIA ke golongan IIIA,
yaitu unsur-unsur yang dialihkan hingga ditemukan unsur yang mempunyai
kemiripan sifat dengan golongan IIIA
·
Unsur transisi dalam
Dua baris unsur yang
ditempatkan dibagian bawah Tabel Periodik disebut unsur transisi dalam, yaitu
terdiri dari:
·
Lantanida, yang
beranggotakan nomor atom 57-70 (14 unsur). Ke-14 unsur ini mempunyai sifat yang
mirip dengan lantanium (La), sehingga disebut lantanoid atau lantanida
·
Aktinida, yang
beranggotakan nomor atom 89-102 (14 unsur). Ke-14 unsur ini sangat mirip dengan
aktinium, sehingga disebut aktinoida atau aktinida
Semua unsur transisi
dalam sebenarnya menempati golongan IIIB, yaitu lantanida pada periode keenam
dan aktinida pada periode ketujuh. Jadi, golongan IIIB periode keenam dan
periode ke tujuh, masing-masing berisi 15 unsur.
Hubungan Konfigurasi
Elektron dengan Sistem Periodik
Hubungan antara letak
unsur dalam sistem periodik dengan konfigurasi elektronnya dapat disimpulkan
sebagai berikut.
·
Nomor periode sama
dengan jumlah kulit
·
Nomor golongan sama
dengan elektron valensi
Berdasarkan hubungan
tersebut, maka letak unsur dalam sistem periodik dapat ditentukan berdasarkan
konfigurasi elektron.
Sifat-sifat Periodik Unsur
Sifat periodik adalah
sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomor atom, yaitu
dari kiri ke kanan dalam satu periode, atau dari atas ke bawah dalam satu
golongan.
Jari-jari Atom
Jari-jari atom adalah
jarak dari inti hingga kulit elektron terluar. Besar kecilnya jari-jari atom
terutama ditentukan oleh dua faktor, yaitu jumlah kulit dan muatan inti.
·
Untuk unsur-unsur
segolongan, semakin banyak kulit atom, semakin besar jari-jarinya.
·
Untuk unsur-unsur
seperiode, semakin besar muatan inti, maka semakin kuat gaya tarik inti
terhadap elektron, sehingga semakin kecil jari-jarinya
Energi Ionisasi
Energi Ionisasi
adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron yang terikat paling
lemah oleh suatu atom atau ion dalam wujud gas.
Hubungan energi
ionisasi dengan nomor atom.
·
dalam satu golongan,
dari atas ke bawah, energi ionisasi semakin kecil
·
dalam satu periode,
dari kiri ke kanan, energi ionisasi cenderung bertambah
Besar kecilnya
energi ionisasi bergantung pada besar gaya tarik inti terhadap elektron kulit
terluar, yaitu elektron yang akan dilepaskan. Semakin kuat gaya tarik inti,
semakin besar energi ionisasi
·
dalam satu golongan,
dari atas ke bawah, jari-jari atom bertambah besar, sehingga gaya tarik inti
terhadap elektron terluar semakin lemah. Oleh karena itu, energi ionisasi
berkurang
·
dalam satu periode,
dari kiri ke kanan, jari-jari atom berkurang, sehingga gaya tarik inti terhadap
elektron semakin kuat. Oleh karena itu energi ionisasi bertambah
Afinitas Elektron
Afinitas elektron adalah besarnya
energi yang dihasilkan atau dilepaskan apabila suatu atom menarik sebuah
elektron
·
Dalam satu golongan
dari atas ke bawah, afinitas elektron cenderung berkurang
·
Dalam satu periode
dari kiri ke kanan, afinitas elektron cenderung bertambah
·
Kecuali unsur alkali
tanah dan gas mulia, semua unsur golongan utama mempunyai afinitas elektronn
bertanda negatif. Afinitas elektron terbesar dimiliki oleh golongan halogen
Keelektronegatifan
Keelektronegatifan adalah
kecenderungan suatu atom dalam menarik pasangan elektron yang digunakan bersama
dalam membentuk ikatan.
Unsur yang mempunyai energi
ionisasi dan afinitas elektron yang besar tentu akan mempunyai
keelektronegatifan yang besar pula.
Sifat Logam dan Nonlogam
Sifat logam bergantung pada
energi ionisasi. Semakin besar energi ionisasi, semakin sukar bagi atom untuk
melepas elektron, dan semakin berkurang sifat logamnya.
Kereaktifan
Kereaktifan suatu unsur begantung
pada kecenderungannya melepas atau menarik elektron. Dari kiri ke kanan dalam
satu periode, mula-mula kereaktifan menurun kemudian bertambah hingga golongan
VIIA.
1.
SISTEM PERIODIK UNSUR
Sistem periodik unsur adalah suatu daftar
unsur-unsur yang disusun dengan aturan tertentu.
Sistem periodik modern disusun berdasarkan nomor atom
dan kemiripan sifat. Lajur-lajur horizontal disusun berdasarkan kenaikan nomor
atom,sedangkan kolom vertikal disusun berdasarkan kemiripan sifat. Itulah
sebabnya daftar dimulai dengan hidrogen, sebab hidrogen mempunyai nomor atom 1.
Litium ditempatkan di awah hidrogen karena litium mempunyai kemiripan sifat
dengan hidrogen.
Perkembangan Dasar Pengelompokan Unsur
Pengelompokan atas Logam dan NonLogam
Penggolongan unsur
yang pertama dilakukan oleh Lavoisier yang mengelompokkkan unsur ke dalam logam
dan nonlogam. Pada waktu itu baru sekitar 20 jenis unsur yang sudah dikenal.
Oleh karena pengetahuan tentang sifat-sifat unsur masih sederhana, unsur-unsur
tersebut kelihatannya berbeda antara yang satu dengan yang lain, artinya belum
terlihat adanya kemiripan antara unsur yang satu dengan unsur yang lainnya.
Tentu saja pengelompokan atas logam dan nonlogam masih sangat sederhana, sebab
antara sesama logam pun masih terdapat banyak perbedaan.
Triade
Dobereiner
Pada tahun 1829, Johan Wolfgang Dobereiner ,seorang
profesor kimia di Jerman, mengemukakan bahwa massa atom relatif stronsium
sangat dekat dengan massa rata-rata dari dua unsur lain yang mirip stronsium,
yaitu kalsium dan barium. Dobereiner juga menemukan beberapa kelompok unsur
lain mempunyai gejala seperti itu. Oleh karena itu, Dobereiner mengambilan
kesimpulan bahwa unsur-unsur dapat dikelompokan ke dalam kelompok-kelompok tiga
unsur yang disbutnya triade. Namun sayang, Dobereiner tidak berhasil
menunjukkan cukup banyak triade sehingga aturan tersebut tidak bermanfaat.
Hukum Oktaf Newlands
J.W. Newlands merupakan orang
yang mengelompokkan unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Pada tahun
1863, ia menyatakan bahwa sifat sifat unsur berubah secara teratur. Unsur
pertama mirip dengan unsur kedelapan, unsur kedua mirip dengan unsur kesembilan
dan seterusnya.
Sistem Periodik Mendeleev
Diantara para ahli
yang dianggap paling berhasil dalam mengelompokkan unsur-unsur dan berani
menduga adanya unsur-unsur yang pada saat itu belum ditemukan adalah Dmitry Mendeleev. Mendeleev
mengelompokkan unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. Cara
pengelompokkan dilakukan dengan menggunakan kartu. Dalam kartu tersebut ditulis
lambang atom, massa atom relatifnya dan sifat-sifatnya. Mendeleev selanjutnya
menempatkan unsur-unsur dengan kemiripan sifat pada satu lajur vertikal yang
disebut golongan. Unsur-unsur juga disusun berdasarkan kenaikan massa atom
relatifnya dan ditempatkan dalam satu lajur yang disebut periode. Sistem
periodik yang disusun Mendeleev dapat dilihat pada tabel berikut :
Mendeleev sengaja
mengosongkan beberapa tempat untuk menetapkan kemiripan sifat dalam golongan.
Beberapa kotak juga sengaja dikosongkan karena Mendeleev yakin masih ada unsur
yang belum dikenal karena belum ditemukan. Salah satu unsur baru yang sesuai dengan
ramalan Mendeleev adalah germanium yang sebelumnya diberi nama ekasilikon oleh
Mendeleev.
Sistem Periodik Modern dari Hhenry G.
Moseley
Pada awal abad 20,
setelah penemuan nomor atom, Henry Moseley menunjukkan bahwa urut-urutan unsur
dalam sistem periodik Mendeleev sesuai dengan kenaikan nomor atomnya.
Penempatan telurium (Ar = 128) dan
iodin (Ar = 127) yang tidak sesuai dengan keniakan massa
atom relatif, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atomnya (nomor atom Te =
52; I = 53).
Sistem Periodik
Modern
Sistem periodik
modern disusun berdasarkan hukum periodik modern yang menyatakan bahwa
sifat-sifat unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomya. Artinya, jika
unsur-unsur disusun berdasarkan kenaikan nomor atomnya, maka sifat-sifat
tertentu akan berulang secara periodik. Itu sebabnya tabel unsur-unsur tersebut
dinamai Tabel Periodik.
Periode
Lajur-lajur horizontal dalam
sistem periodik disebut periode. Sistem
periodik modern terdiri atas 7 periode. Jumlah unsur pada setiap periode
sebagai berikut.
|
Periode
|
Jumlah Unsur
|
Nomor Atom
|
|
1
|
2
|
1-2
|
|
2
|
8
|
3-10
|
|
3
|
8
|
11-18
|
|
4
|
18
|
19-36
|
|
5
|
18
|
37-54
|
|
6
|
32
|
55-86
|
|
7
|
32
|
87-118
|
Periode 1, 2,3
disebut periode pendek karena berisi relatif sedikit unsur, sedangkan periode 4
dan seterusnya disebut periode panjang.
Golongan
Kolom-kolom vertikal
dalam sistem periodik disebut golongan. Penempatan unsur dalam golongan
berdasarkan kemiripan sifat. Sistem periodik modern terdiri atas 18 kolom
vertikal. Ada dua cara penamaan golongan, yaitu:
·
Sistem 8
golongan. Menurut cara ini, sistem periodik dibagi menjadi 8 golongan yang
masing-masing terdiri atas golongan utama (golongan A) dan golongan
tambahan (golongan B). Unsur-unsur golongan B disebut juga unsur transisi.
Nomor golongan ditulis dengan angka Romawi. Golongan-golongan B terletak antara
golongan IIA dan IIIA. Golongan VIIIB terdiri atas 3 kolom vertikal.
·
Sistem 18
Golongan. Menurut cara ini, sistem periodik dibagi kedalam 18 golongan,
yaitu golongan 1 sampai dengan 18, dimulai dari kolom paling kiri. Unsur-unsur
transisi terletak pada golongan 3-12
Beberapa golongan
unsur dalam sistem periodik mempunyai nama khusus, diantaranya:
·
Golongan
IA : logam
alkali (kecuali hidrogen)
·
Golongan
IIA : logam alkali
tanah
·
Golongan VIIA
: halogen
·
Golongan VIIIA
: gas mulia
Unsur transisi dan transisi dalam
·
Unsur Transisi
Unsur-unsur yang
terletak pada golongan-golongan B disebut unsur transisi atau unsur peralihan.
Unsur-unsur tersebut merupakan peralihan dari golongan IIA ke golongan IIIA,
yaitu unsur-unsur yang dialihkan hingga ditemukan unsur yang mempunyai
kemiripan sifat dengan golongan IIIA
·
Unsur transisi dalam
Dua baris unsur yang
ditempatkan dibagian bawah Tabel Periodik disebut unsur transisi dalam, yaitu
terdiri dari:
·
Lantanida, yang
beranggotakan nomor atom 57-70 (14 unsur). Ke-14 unsur ini mempunyai sifat yang
mirip dengan lantanium (La), sehingga disebut lantanoid atau lantanida
·
Aktinida, yang
beranggotakan nomor atom 89-102 (14 unsur). Ke-14 unsur ini sangat mirip dengan
aktinium, sehingga disebut aktinoida atau aktinida
Semua unsur transisi
dalam sebenarnya menempati golongan IIIB, yaitu lantanida pada periode keenam
dan aktinida pada periode ketujuh. Jadi, golongan IIIB periode keenam dan
periode ke tujuh, masing-masing berisi 15 unsur.
Hubungan Konfigurasi
Elektron dengan Sistem Periodik
Hubungan antara letak
unsur dalam sistem periodik dengan konfigurasi elektronnya dapat disimpulkan
sebagai berikut.
·
Nomor periode sama
dengan jumlah kulit
·
Nomor golongan sama
dengan elektron valensi
Berdasarkan hubungan
tersebut, maka letak unsur dalam sistem periodik dapat ditentukan berdasarkan
konfigurasi elektron.
Sifat-sifat Periodik Unsur
Sifat periodik adalah
sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomor atom, yaitu
dari kiri ke kanan dalam satu periode, atau dari atas ke bawah dalam satu
golongan.
Jari-jari Atom
Jari-jari atom adalah
jarak dari inti hingga kulit elektron terluar. Besar kecilnya jari-jari atom
terutama ditentukan oleh dua faktor, yaitu jumlah kulit dan muatan inti.
·
Untuk unsur-unsur
segolongan, semakin banyak kulit atom, semakin besar jari-jarinya.
·
Untuk unsur-unsur
seperiode, semakin besar muatan inti, maka semakin kuat gaya tarik inti
terhadap elektron, sehingga semakin kecil jari-jarinya
Energi Ionisasi
Energi Ionisasi
adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron yang terikat paling
lemah oleh suatu atom atau ion dalam wujud gas.
Hubungan energi
ionisasi dengan nomor atom.
·
dalam satu golongan,
dari atas ke bawah, energi ionisasi semakin kecil
·
dalam satu periode,
dari kiri ke kanan, energi ionisasi cenderung bertambah
Besar kecilnya
energi ionisasi bergantung pada besar gaya tarik inti terhadap elektron kulit
terluar, yaitu elektron yang akan dilepaskan. Semakin kuat gaya tarik inti,
semakin besar energi ionisasi
·
dalam satu golongan,
dari atas ke bawah, jari-jari atom bertambah besar, sehingga gaya tarik inti
terhadap elektron terluar semakin lemah. Oleh karena itu, energi ionisasi
berkurang
·
dalam satu periode,
dari kiri ke kanan, jari-jari atom berkurang, sehingga gaya tarik inti terhadap
elektron semakin kuat. Oleh karena itu energi ionisasi bertambah
Afinitas Elektron
Afinitas elektron adalah besarnya
energi yang dihasilkan atau dilepaskan apabila suatu atom menarik sebuah
elektron
·
Dalam satu golongan
dari atas ke bawah, afinitas elektron cenderung berkurang
·
Dalam satu periode
dari kiri ke kanan, afinitas elektron cenderung bertambah
·
Kecuali unsur alkali
tanah dan gas mulia, semua unsur golongan utama mempunyai afinitas elektronn
bertanda negatif. Afinitas elektron terbesar dimiliki oleh golongan halogen
Keelektronegatifan
Keelektronegatifan adalah
kecenderungan suatu atom dalam menarik pasangan elektron yang digunakan bersama
dalam membentuk ikatan.
Unsur yang mempunyai energi
ionisasi dan afinitas elektron yang besar tentu akan mempunyai
keelektronegatifan yang besar pula.
Sifat Logam dan Nonlogam
Sifat logam bergantung pada
energi ionisasi. Semakin besar energi ionisasi, semakin sukar bagi atom untuk
melepas elektron, dan semakin berkurang sifat logamnya.
Kereaktifan
Kereaktifan suatu unsur begantung
pada kecenderungannya melepas atau menarik elektron. Dari kiri ke kanan dalam
satu periode, mula-mula kereaktifan menurun kemudian bertambah hingga golongan
VIIA.
