LOGAM ALKALI DAN ALKALI TANAH

Posted: Juli 7, 2012 in Materi Kimia Kelas XII

LOGAM ALKALI DAN ALKALI TANAH

  Arti dari alkali

Kata alkali berasal dari bahasa arab yang berarti abu, air abu bersifat basa.
Kata alkali ini menunjukkan bahwa kecenderungan sifat logam alkali dan alkali tanah
adalah membentuk basa.

Alkali dan alkali tanah merupakan unsure logam yang sangat reaktif. Logam alkali adalah logam golongan IA yang terdiri dari Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Sesium (Cs), dan Fransium (Fr). Sedangkan logam alkali tanah terdiri dari Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Radium kadang tidak dianggap sebagai alkali tanah karena sifat radioaktif yang dimilikinya.

Unsur pada golongan IA dan IIA ini memiliki sifat yang hamper sama, yakni suatu reduktor, pembentuk basa, dan mempunyai warna nyala yang indah, sehingga digunakan sebagai kembang api.

Semua unsur pada kelompok ini sangat reaktif sehingga secara alami tak
pernah ditemukan dalam bentuk tunggal. Untuk menghambat reaktivitas, unsur-unsur
logam alkali harus disimpan dalam medium minyak.

 

2.2. Kelimpahan logam alkali di alam

Logam alkali merupakan logam yang sangat reaktif, di alam tidak berada dalam keadaan bebas, melainkan dalam keadaan terikat dalam bentuk senyawanya. Contoh

 

  1. Natrium :

“  NaCl

“  Kriolit

“  Aluminosilikat ( NaAlSiO3)

“  Sendawa chili (NaNO3)

“  Soda Abu (Na2CO3)

  1. Litium             :

“  Spodumen LiAl(SiO3)

  1. Kalium (K) :

“  Silvit (KCL)

“  Karnalit(KCL MgCl26H2O)

“  Veldvaat (K2OAl2O33SiO3)

  1. Rubidium (Rb) :

“  Sel fotolistrik

  1. Sesium (Cs) :

“  Pollusit (CsAl(SiO3)2)

  1. Fransium ( Fr ) :

“  Bijih uranium zat radioaktif

 

2.2. Kelimpahan logam alkali tanah di alam

Seperti logam alkali, logam alkali tanah juga tidak terdapat bebas di alam, melainkan dalam keadaan terikat dalam bentuk senyawanya. Contoh :

a)      Berilium (Be) :

“  Senyawa silikat beril 3BeSiO3Al 2(SiO3)3 atau Be3Al2(SiO3)6

“  Bertrandit

“  Krisoberil

“  Fenasit

b)      Magnesium (Mg) :

“  Magnesit (MgSO3)

“  Dolomite (CaCO3MgCO3)

“  Epsomit atau garam inggris ( MgSO4.7H2O )

“  Kiserit (MgSO4.3H2O)

“  Kaimit (KCl.MgSO4.3H2O)

“  Olivine (Mg2SiO4)

“  Asbes (CaMg(SiO3)4)

c)      Kalsium (Ca)   :

“  Batu kapur atau marmer (CaCO3)

“  Gips (CaSO4.2h2O)

“  Fosforit (Ca3(PO4)2)

“  Fluorsfar (CaF2)

“  Apatit (Ca3(PO4)2CaF2)

“  Dolomite (CaCO3MgCO3)

d)     Stronsium (Sr) :

“  Selesit (SrSO4)

“  Stronsianit (SrCO3)

e)      Barium ( Ba )  :

“  Barit (BaSO4)

“  Witerit (BaCO3)

f)       Radium ( Ra )

 

ANALISIS

Sifat – Sifat Logam Alkali

  1. Sifat Fisis

Sifat – sifat fisis logam alkali cenderung beraturan. Dari atas ke bawah, jari – jari atom dan massa jenis bertambah, sedankan titik leleh dan titik didih berkurang. Sementara itu, energi pengionan dan keelektronegatifan berkurang. Potensial elektrode dari atas ke bawah cenderung bertambah, kecuali litium, yang mempunya potensial elektroda paling besar.

  1.  Sifat Kimia

Logam alkali merupakan logam yang paling reaktif. Semakin reaktif
logam, semakin mudah logam itu melepaskan elektron, sehingga energi
ionisasi alkali cenderung rendah. Logam alkali memiliki energi ionisasi yang
semakin rendah dari atas ke bawah. Sehingga kereaktifan logam alkali
semakin meningkat dari atas ke bawah. Hampir semua senyawa logam alkali
bersifat ionik dan mudah larut dalam air

Unsur

3Li 11Na 19k 39Rb 55Cs 87Fr
  1. konfigurasi electron

[ X ] ns1

  1. masa atom
  1. jari –jari atom (n.m)
  2. keelektro negatifan
Rendah antara (0,7 – 1,0)

 

Diatas suhu kamar ( antara 28,70-180,50)

  1. suhu lebur (0C)
  2. energy ionisasi (kj/mol)
Antara 376 – 519
  1. potensial oksidasi (volt)
Positif antara 2,71-3,02 (reduktor)
  1. blangan oksidasi
+1 +1 +1 +1 +1 +1
Catatan :[x] unsur –unsur gas mulia (He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn)

n : nomor periode (2,3,4,5,6,7,

 

Unsur

Li

Na

K

Rb dan Cs

  1. dengan udara
Perlahan–lahan terjadi Li2O Cepat terjadi Na2O dan Na2O2 Cepat terjadi K2O Terbakar terjadi Rb2O dan Cs2O
  1. dengan air

2L + 2H2O       2LOH + H2 (g)

 

(makin hebat reaksinya sesuai dengan arah  panah )

  1. Dengan asam kuat

2L + 2H+            2L+ + H2(g)

  1. Dengan halogen

2L + X2      2LH

  1. Warna nyala api

Merah

Kuning

Ungu

  1. Garam atau basa yang sukar terlarut dalam air
Co32+ 

OH, PO43-

ClO4 Dan (CO(NO2)6)3-

 

Sifat – Sifat Logam Alkali Tanah

 

  1. Sifat Fisika

Dari Berilium ke Barium, jari – jari atom meningkat secara beraturan.
Penambahan jari – jari menyebabkan turunnya energi pengionan dan
keelektronegatifan. Potensial elektrode juga meningkat dari Kalsium ke
Barium. Akan tetapi, Berilium menunjukkan penyimpangan karena potensial
elektrodenya relatif kecil. Titik leleh dan titik didih cenderung menurun dari
atas ke bawah. Sifat – sifat fisis lebih besar jika dibandingkan dengan logam
alkali. Hal ini disebabkan karena logam alkali tanah mempunyai 2 elektron
valensi, sehingga ikatan logamnya lebih kuat.

  1. Sifat Kimia

Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari Berilium ke Barium.
Karena dari Berilium ke Barium jari – jari atom bertambah besar, energi
ionisasi serta keelektronegatifan berkurang. Akibatnya, kecenderungan untuk
melepas elektron dan membentuk senyawa ion makin kuat.

Alkali tanah kurang reaktif bila dibandingkan dengan alkali. Hal ini
disebabkan karena jari – jari atom alkali tanah lebih kecil, sehingga energi
pengionannya semakin besar. Alkali tanah memiliki elektron valensi 2,
sehingga kurang reaktif bila dibandingkan dengan alkali yang bervalensi 1(satu).

Unsur

4Be

12Mg

20Ca

38Sr

56Ba

  1. Konfigurasi elektron

[ X ] ns2

  1. Nomor atom
  1. jari –jari atom (n.m)
    1. keelektro negatifan
  1. suhu lebur (0C)

Antara 6500-12270

  1. energy ionisasi (kj/mol)
  1.  potensial oksidasi (volt)
  1. biangan oksidasi

+2

+2

+2

+2

+2

 

Reaksi dengan
  1. udara
Menghasilkan MO dan M3N2 bila dipanaskan Dalam keadaan dingin menghasilkan  MO dan M3N2 di permukaan
  1. air

Tidak bereaksi

Bereaksi dengan uap air membentuk MO dan H2

Bereaksi dalam keadaan dingin membentuk M(OH)2 dan H2. Makin ke kanan makin reaktif
  1. hydrogen
Tidak bereaksi M + H2                 MH2 ( hidrida )
  1. klor
M + X2                              X2 ( Garam) : dipanaskan
  1. asam
M+2H+                             M2+ + H2 (g)
Sifat oksida amfoter basa
Kestabilan peroksida Peroksidanya tidak dikenal Makin setabil sesuai dengan arah panah
Kesetabilan karbonat Mengurai pada pemanasan agak tinggi Suhu pemanasan antarra 5500 – 14000C
Catatan : 

M = unsur-unsur alkali tanah

Ra : bersifat rasoaktif , Be bersifat amfoter

 

Reaksi logam alkali

Reaksi logam alkali tanah

Manfaat unsur – unsur alkali dan alkali tanah

1)      Natrium (Na)

  • Digunakan sebagai cairan pendingin pada reactor nuklir , karena meleleh pada 980C dan mendidih pada 8920C
  • Uap natrium digunakan untuk lampu natrium yang berwarna kuning dan dapat menembus kabut
  • Digunakan pada industry pembuatan bahan anti ketukan pada bensin , yaitu TEL ( tetraetillead)
  • Campuran Na dan K untuk thermometer temperatur tinggi
  • Pada produksi logam titanium untuk pesawat terbang logam natrium juga digunakan untuk foto sel dalam alat – alat elektronik.
  • Natrium hidroksida (NaOH) atau soda api digunakan dalam industry tekstil , plastic , pemurnian minyak bumi serta pembuatan senyawa natrium lainnya
  • Natrium klorida (NaCl) digunakan sebagai garam dapur . pembuatan klorin dan NaOH mengawetkan berbagai jenis makanan dan mencairkan salju di jalan raya daerah beriklim sedang.
  • Natrium bikarbonat (Na2HCO3) disebut juga soda kue sebagai bahan pengembang pada pembuatan kue
  • Natrium karbonat (Na2CO3) dinamakan juga soda abu digunakan dalam industry pembuatan kertas industry detergent , industry kaca dan bahan pelunak air ( menghilangkan kesadahan air)

2)       litium (Li)

  • Logaam ini digunakan untuk pentransfer panas , untuk bahan anoda, pembuatan gelas,dan keramik khusus dan untuk keperluan bidang nuklir
  • Litium stearat digunakan untuk pembuatan minyak pelumas bertemperatur tinggi.
  • Digunakan untuk pembuata batrai

3)      Kalium(K)

  • Unsur kalium penting bagi pertumbuhan
  • Unsur kalium digunakan untuk pembuatan kalium superoksida (KO2) yang dapat bereaksi dengan air membentuk oksigen
  • KCl dan K2SO4 digunakan untuk pupuk pada tanaman
  • KNO3 digunakan sebagai komponen esensial dari bahan peledak , petasan dan kebang api
  • KCLO3 digunakan untuk bahan pembuata korek api dan bahan peledak
  • Kalium hidroksida (KOH) digunakan sebagai bahan pereaksi dalam pembuatan sabun mandi
  • K2O2 digunakan untuk bahan cadangan oksigen dalam pertambangan dan kapal selam.

4)      Rubidium (Rb) dan cesium (Cs)

  • Rubidium dan cesium digunakan sebagi permukaan peka cahaya dalam sel fotolistrik yanf dapat mengubah energy cahaya menjadi energy listrik
  • Cesium digunakan sebagi getter pada tabung electron dan sebagai katalis hidrogenasi.

5)      Berilium (Be)

  • Perpaduan atara Be dan Cu menghasilkan logam sekeras baja, maka digunakan untuk per/ pegas dan sambuangan listrik
  • Logam berilium dipakai pada tabung sinar X , komponen reactor atom, dan pembuatan salah satu komponen televisi.

6)      Magnesium (Mg)

  • Digunakan untk pembuatan logam paduan (alloy) untuk membuat campuran logam yang ringan dan liat yang  dapat digunakan pada pembuata alat – alat ringan seperti suku cadang pesawat atau alat – alat rumah tangga.
  • Magnesium sulfat (MgSO4.7H2O) digunakan untuk pupuk , obat-obatan dan lampu blitz seta kembang api karena maganesium mudah terbakar dan cahayanya putih menyilaukan mata.
  • Magnesium hdroksida (Mg(OH)2) sebagai obat maag dan sebagai bahan pasta gigi

7)      Kalsium (Ca)

  • CaO dan Ca(OH)2 digunakan dalam industry baja . CaSO4 sebagi bahan semen
  • Gips ( CaSO4.2H2O) digunakan dalam bidang kesehatan untuk penderita patah tulang  dan untuk cetakan gigi
  • Kalsium karbonat (CaCO3) sebagai bahan obat ( antacid) dan bahan pengisi dan pelapis kertas .
  • Kalsium dididrogen fosfat (Ca(H2PO4)2) digunakan sebagai bahan pupuk CaOCl2 sebagai disinfektan.
  • Kalsium hidroksida Ca(OH)2 digunakan dalam pembuatan basa lain, sebagai serbuk pemutih dalam pemurnian gula dan kapur dinding.
  • Kalsium klorida (CaCl2) sebagai pelebur es dijalan raya pada musim dingin dan untuk menurunkan titik beku pada mesin pendingin.

8)       Stronsium (Sr) dan barium (Ba)

  • Senyawa strosium dan barium digunakan untuk pembuatan kembang api karena member warna nyala yang bagus dan menarik. Sr warna nyala merah tua dan Ba warna nyala hijau tua.
  • Barium sulfat (BaSO4) untuk pembuatan foto sinar X pada perut.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s