Logam alkali Sifat-sifat Unsur
116
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XII IPA JILID 3
Unsur-unsur alkali merupakan reduktor kuat. Kekuatan reduktor dapat dilihat dari potensial elektrodenya. Kecenderungan
potensial elektrode alkali semakin bertambah dengan bertambahnya nomor atom. Perkecualian pada litium yang memiliki potensial
elektrode terbesar. Penyimpangan ini umumnya diperlihatkan oleh unsur-unsur pada periode kedua yang dihubungkan dengan
kecilnya volume atom. Dalam banyak hal, litium lebih mirip
dengan magnesium dari
golongan IIA, berilium yang mirip dengan aluminium,
dan boron yang mirip dengan silikon. Hubungan
seperti itu disebut hubungan diagonal lihat Gambar 4.6.
Unsur-unsur alkali dapat melarut dalam cairan
amoniak. Larutan encer logam alkali dalam amoniak berwarna biru. Larutan ini merupakan penghantar listrik yang lebih baik daripada
larutan garam. Daya hantarnya hampir sama dengan daya hantar logam murni. Larutan pekat di atas 3 M berwarna seperti
perunggu tembaga dan menunjukkan kilap logam karena terbentuk kelompok ion. Kelarutan beberapa unsur alkali disajikan
pada Tabel 4.8 berikut ini. Tabel 4.8. Beberapa kelarutan alkali.
1A 2A
3A 4A
Li Be
B C
Na Mg
Al Si
K Ca
Ga Ge
Gambar 4.6
Hubungan diagonal diantara
unsur-unsur.
Sumber: General Chemistry, Hill J. W, Petrucci R. H, Harwood W. S , dan Herring G. F
Sumber: General Chemistry, Hill J. W, Petrucci R. H, Harwood W. S , dan Herring G. F
Unsur Li
Na K
Kelarutan g100g NH
3
10 15
49
Sumber: Kimia Unsur dan radiokimia, Hiskia Achmad
a
Pada skala Mohs, talk mendapat skala 0 dan intan mendapat skala 10.
b
Pada skala perbandingan terhadap perak 100 dan tembaga 95,9.
Eelektronegativitas Kekerasan skala mohs
a
Daya hantar listrik relatif
b
Potensial reduksi standar volt, M
+
+ e
–
oM
Li 1,0
0,6 17,4
3,04 Na
0,9 0,4
35,2
2,71 K
0,8 0,5
23,1
2,92 Rb
0,8 0,3
13,0
2,92 K
0,7 0,3
8,1
2,92
117
BBab 4 Kimia Unsur
Spektrum emisi adalah radiasi elektromagnetik yang dipancarkan oleh unsur yang tereksitasi. Spektrum ini teramati
sebagai pancaran cahaya dengan warna tertentu yang terdiri atas beberapa garis warna panjang gelombang yang khas bagi
setiap unsur. Spektrum emisi dapat digunakan untuk mengenali senyawa tertentu. Logam alkali akan tereksitasi ketika
dipanaskan pada nyala api. Misal pada pembakar bunsen atau pembakar spiritus dengan memberikan warna nyala khas yang
diberikan pada Tabel 4.9. Tabel 4.9. Warna nyala logam alkali.
Kerjakan di buku latihan kalian. 1. Sebutkan kecenderungan alkali tentang energi ionisasi,
kerapatan, dan kekerasannya. 2. Logam alkali mana yang
a. lebih ringan daripada air, b. paling lunak,
c. mempunyai lima kulit pada konfigurasi elektronnya, d. mendidih pada suhu 702
o
C, e. mempunyai potensial elektrode standar tertinggi,
f. paling mudah tereduksi?
Gambar 4.7
Nyala logam a. litium,
b. natrium, c. kalium,
d. sesium.
Sumber: General Chemistry, Hill J. W, Petrucci R. H, Mc Creary T. W, dan Perry S. S
Unsur Litium
Natrium Kalium
Rubidium Sesium
Warna Nyala Merah tua
Kuning Ungu
Merah violet Biru
Sumber: General Chemistry, Hill J. W, Petrucci R. H, Mc Creary T. W, dan Perry S. S
a b c d
118
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XII IPA JILID 3
b. Sifat-sifat kimia Ciri yang paling mencolok dari logam alkali adalah
kereaktifannya cukup besar. Kereaktifan ini berkaitan dengan energi ionisasinya yang rendah, sehingga mudah melepaskan
elektron. Hampir semua senyawa logam alkali bersifat ionik dan larut dalam air.
c. Reaksi-reaksi logam alkali 1 Reaksi dengan air
Semua logam alkali bereaksi dengan air membentuk basa dan gas hidrogen.
Litium bereaksi dengan lambat, sedangkan natrium bereaksi lebih hebat
disertai panas yang tinggi. Kalium, rubidium, dan sesium bereaksi semakin
hebat disertai ledakan, jika dimasukkan dalam air. Logam alkali mudah bereaksi
dengan air pada tangan serta menimbulkan api dan ledakan, maka
jangan pernah memegang logam alkali. Reaksi secara umum dapat
dituliskan sebagai berikut.
2Ls + 2H
2
Ol o 2LOHaq +
H
2
g L = logam alkali Gas hidrogen yang terbentuk
dalam reaksi di atas akan segera terbakar karena reaksinya sangat
eksoterm.
2 Reaksi dengan hidrogen Logam alkali akan bereaksi dengan hidrogen ketika dipanaskan
dan menghasilkan senyawa hidrida. Hidrida merupakan senyawa ion yang hidrogennya mempunyai bilangan oksidasi
–1. Reaksi secara umum dapat dituliskan sebagai berikut. 2Ls + H
2
g o 2LHs
Contoh 2Nas + H
2
g o 2NaHs.
3 Reaksi dengan oksigen Reaksi antara logam alkali dengan oksigen menghasilkan
oksida M
2
O, peroksida M
2
O
2
, dan superoksida MO
2
. 4Ls + O
2
g o 2L
2
Os
Gambar 4.8
Logam Natrium yang ditaruh
dalam cairan inert.
Sumber: Target Science, Chemistry, Brian O’ Pat.
Gambar 4.9
Reaksi logam kalium dengan air.
Sumber: Chemistry, The Molecular Nature of Matter and
Change, Silberberg M. S
119
BBab 4 Kimia Unsur
Jika oksigen berlebih natrium akan membentuk peroksida, sedangkan kalium, rubidium, dan sesium akan membentuk
superoksida. Contoh Ks + O
2
g o KO
2
s. 4 Reaksi dengan halogen
Reaksi logam alkali dengan halogen terjadi sangat hebat dan menghasilkan garam halida.
Contoh 2Lis + Cl
2
g o 2LiCls.
Natrium cair terbakar dalam gas klor menghasilkan nyala kuning.
5 Reaksi dengan asam encer Reaksi secara umum dapat dituliskan sebagai berikut.
2L + 2H
+
o 2L
+
+ H
2
Reaksi logam alkali dengan asam encer akan menimbulkan gas hidogen disertai ledakan.
Contoh 2Nas + H
2
SO
4
aq o Na
2
SO
4
aq + H
2
g.
Tahukah Kalian Tahukah Kalian
? ?
Logam alkali sangat mudah bereaksi dengan air dan oksigen, sehingga harus disimpan dalam cairan yang inert. Misal
minyak tanah kerosin atau dalam botol yang diisolasi. Namun, lama-kelamaan permukaan logam itupun juga
bereaksi sedikit demi sedikit. Logam kalium yang telah disimpan lama akan ditutupi lapisan
peroksida. Jika ingin memotong logam kalium, maka harus dilakukan dengan hati-hati, karena mata pisau dapat menekan
lapisan peroksida dan masuk ke dalam lapisan kalium yang pada akhirnya akan menimbulkan reaksi eksoterm. Kalor yang
dibebaskan dapat mendidihkan kalium yang akan segera bereaksi dengan oksigen atau uap air di udara dan menimbulkan
ledakan. Reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut. KO
2
s + 3Ks o 2K
2
Os
Tulis persamaan reaksi antara
natrium dengan air.
Apa yang terjadi jika logam
fransium dimasukkan
dalam air dingin? Komunikasikan
dengan teman kalian.
Kegiatan Mandiri
Kegiatan Mandiri
120
M Mari Belajar Kimia SMA-MA Kelas XII IPA JILID 3
Kerjakan di buku latihan kalian. 1. Beri penjelasan mengenai kereaktifan logam alkali.
2. Mengapa kita tidak boleh memegang logam alkali? 3. Tuliskan persamaan reaksi berikut.
a. air + rubidium, apa yang terjadi? b. hidrogen + litium
c. oksigen + natrium d. klor + kalium
e. natrium + oksigen berlebih f. natrium + asam nitrat