Tabel Periodik Modern Indeks berisi rujukan kata-kata dalam bab yang memudahkan Anda dalam

Sistem Periodik dan Struktur Atom 13 Penentuan Golongan dan Periode Unsur-Unsur Tujuan Menentukan golongan dan periode unsur-unsur dalam tabel periodik Alat dan Bahan Tabel periodik unsur Langkah Kerja 1. Pelajarilah penyusunan unsur-unsur kimia dalam tabel periodik. 2. Tuliskanlah nama unsur-unsur yang terletak dalam kolom yang sama. 3. Tuliskanlah nama unsur-unsur yang terletak dalam baris yang sama. Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta. 1. Miripkah sifat unsur-unsur yang terletak dalam kolom atau baris yang sama? 2. Disebut apakah unsur-unsur yang terletak dalam kolom yang sama? 3. Disebut apakah unsur-unsur yang terletak dalam baris yang sama? 4. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom pertama dari kiri tabel periodik? 5. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom kedua dari kiri tabel periodik? 6. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom ketiga sampai dengan kedua belas dari kiri tabel periodik? 7. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom ketiga belas dari kiri tabel periodik? 8. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom keempat belas dari kiri tabel periodik? 9. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom kelima belas dari kiri tabel periodik? 10. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom keenam belas dari kiri tabel periodik? 11. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom ketujuh belas dari kiri tabel periodik? 12. Apakah nama kelompok unsur yang terletak dalam kolom kedelapan belas dari kiri tabel periodik? Diskusikan hasil yang Anda peroleh dengan teman Anda. Selidikilah 1.2 Golongan Kata Kunci B Penggolongan Unsur dalam Tabel Periodik Tabel periodik merupakan alat yang sangat penting bagi seorang kimiawan untuk dapat mengingat dan mengatur fakta-fakta kimia. Untuk memudahkan dalam mempelajari ilmu Kimia, unsur-unsur kimia dalam tabel periodik dikelompokkan berdasarkan kemiripan sifatnya. Sifat- sifat tersebut meliputi kereaktifan terhadap unsur lain. Bagaimanakah cara pengelompokan unsur-unsur tersebut? Selidikilah dengan melakukan kegiatan berikut. Bagaimana hasil penyelidikan Anda? Untuk memahami lebih lanjut, pelajarilah penjelasan berikut. Unsur-unsur kimia yang memiliki kemiripan sifat ditempatkan dalam kolom atau baris yang sama. Kelompok unsur-unsur yang terletak dalam kolom yang sama dinamakan golongan. Dalam tabel periodik terdapat 18 kolom. Perhatikan tabel periodik berikut. Tabel periodik modern yang digunakan saat ini tidak dapat dilepaskan dari percobaan yang dilakukan Henry Moseley. Dalam percobaannya, ilmuwan ini menggunakan alat yang bernama Spektroskopi Sinar-X. Sinar-X kali pertama ditemukan pada 1895 oleh W. C. Roentgen. Disebut Sinar-X karena semula keberadaannya tidak diketahui. Sinar-X juga sering disebut sinar Roentgen, atau Röntgen. Selain W. H. Moseley, W. L. Bragg juga memanfaatkannya untuk mempelajari struktur kristal. K i m i a Sinar–X F a k t a K i m i a Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X 14 1 H 1,0079 2 He 4,00 3 Li 6,939 4 Be 9,0122 5 B 10,81 6 C 12,011 7 N 14,00 8 O 15,99 9 F 18,99 10 Ne 20,18 11 Na 22,9898 12 Mg 24,312 13 Al 26,9185 14 Si 28,085 15 P 30,97 16 S 32,06 17 Cl 35,45 18 Ar 39,948 19 K 39,983 20 Ca 40,08 21 Se 44,9559 22 Ti 47,9 23 V 50,9415 24 Cr 51,996 25 Mn 54,9380 26 Fe 55,847 27 Co 58,93 28 Ni 58,71 29 Cu 63,546 30 Zn 65,38 31 Ga 69,735 32 Ge 75,59 33 As 74,92 34 Se 78,96 35 Br 79,90 36 Kr 83,80 37 Rb 85,468 38 Sr 87,42 39 Y 88,9059 40 Zr 91,22 41 Nb 92,9604 42 Mo 95,94 43 Te 96,90 44 Ru 101,07 45 Rh 190,20 46 Pd 106,4 47 Ag 107,868 48 Cd 112,41 49 In 114,82 50 Sn 118,69 51 Sb 121,6 52 Te 127,56 53 I 126,9 54 Xe 131,30 55 Cs 132,905 56 Ba 137,33 72 Hf 178,49 73 Ta 180,95 74 W 183,85 75 Re 186,21 76 Os 190,20 77 Ir 192,22 78 Pt 195,09 79 Au 196,97 80 Hg 200,59 81 Tl 204,37 82 Pb 207,19 83 Bi 208,98 84 Po 210,0 85 At 209,99 86 Rn 222,02 87 Fr 223,02 88 Ra 226,03 104 Rf 251 105 Db 262 106 Sg 256 107 Bh 264 108 Hs 277 109 Mt 268 110 Ds 281 111 Rg 272 112 Uub 285 113 UUt 114 Uuq 269 115 Uup 116 Uuh 117 Uus 118 Uuo 1 IA 2 IIA 3 IIIB 4 IVB 5 VB 6 VIB 7 VIIB 8 9 10 VIIIB 11 IB 12 IIB 13 IIIA 14 IVA 15 VA 16 VIA 17 VIIA 18 VIIIA 57 La 138,906 58 Ce 140,12 59 Pr 140,91 60 Nd 144,24 61 Pm 144,91 62 Sm 150,35 63 Eu 151,96 64 Gd 157,25 65 Tb 158,93 66 Dy 162,50 67 Ho 164,93 68 Er 167,26 69 Tm 168,93 70 Yb 173,04 71 Lu 174,97 Lantanida 89 Ac 227,03 90 Th 232,04 91 Pa 231,04 92 U 238,03 93 Np 239 94 Pu 239,5 95 Am 243 96 Cm 247 97 Bk 247 98 Cf 252,09 99 Es 254,09 100 Fm 253,09 101 Md 257,1 102 No 255,1 103 Lr 257 Aktinida Logam Transisi 47 Ag 107,9 Nomor atom Massa atom Simbol Golongan Alkali Alkali Tanah Boron– Aluminium Karbon Nitrogen Oksigen Hidrogen Gas Mulia Periode 1 2 3 4 5 6 7 Gambar 1.6 Tabel periodik unsur Posisi Kolom Tabel 1.7 Penamaan Golongan dan Unsur-Unsur Golongan dalam Tabel Periodik Kolom pertama dari kiri Kolom kedua dari kiri Kolom ketiga–keduabelas dari kiri Kolom ketigabelas dari kiri Kolom keempatbelas dari kiri Kolom kelimabelas dari kiri Kolom keenambelas dari kiri Kolom ketujuhbelas dari kiri Kolom kedelapanbelas dari kiri Nama Golongan Alkali IA Alkali tanah IIA Logam transisi golongan IB–VIIIB Boron aluminium IIIA Karbon IVA Nitrogen VA Oksigen VIA Halogen VIIA Gas mulia VIIIA Periode Kata Kunci Kelompok unsur dalam kolom pertama dari kiri tabel periodik dinamakan golongan IA atau alkali. Tabel berikut menjelaskan penamaan kelompok unsur lainnya. Adapun kelompok unsur-unsur yang terletak dalam baris yang sama dinamakan periode. Seperti yang terlihat dalam tabel periodik, terdapat 7 periode. Sistem Periodik dan Struktur Atom 15 Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda. 1. Terletak pada golongan berapakah C dan Pb dalam tabel periodik? 2. Terletak pada periode berapakah Fe, Ni, dan Cu dalam tabel periodik? 3. Dengan menggunakan tabel periodik, lengkapilah tabel berikut. Soal Penguasaan Materi 1.2 Elektron Kata Kunci Pernahkah Anda berpikir, tersusun dari apakah zat-zat yang ada di sekitar Anda? Jika pernah memikirkannya, berarti apa yang Anda pikirkan sama dengan pemikiran para ilmuwan Yunani zaman dulu. Pada 400 SM, para ilmuwan mulai meneliti untuk mencari jawaban atas pertanyaan, “Apakah yang menyusun suatu zat?” Ahli filsafat Yunani, Demokritus 460–370 SM menawarkan istilah atom untuk mengartikan keberadaan partikel terkecil dari suatu materi yang tidak dapat dibagi lagi. Menurut Demokritus, atom artinya benda yang tidak dapat dibagi-bagi lagi a berarti tidak; tomos berarti potong bagi. Pendapat Demokritus tersebut disangkal oleh Aristoteles. Menurutnya, suatu zat tersusun atas api, air, tanah, dan udara. Anggapan Aristoteles digunakan oleh para ilmuwan selama berabad-abad hingga John Dalton pada 1808 mengemukakan teori atomnya. 1. Partikel Penyusun Atom Seiring dengan perkembangan zaman dan teknologi, penelitian mengenai atom menunjukkan perkembangan yang lebih maju dan terarah. Hasil penelitian terbaru menyatakan bahwa suatu atom ternyata tersusun atas partikel-partikel yang lebih kecil, yaitu proton, neutron, dan elektron. Apakah perbedaan antara proton, neutron, dan elektron? a. Elektron Penemuan elektron berawal dari pembuatan tabung sinar katode oleh J. Plucker. Tabung sinar katode menjadi lebih berarti setelah J.J. Thomson mempelajari sinar katode yang dihasilkan tabung. Thomson melaporkan data penelitiannya sebagai berikut. 1. Sinar katode merambat dalam suatu garis lurus, kecuali jika dikenai gaya dari luar. 2. Sinar katode tertarik ke arah lempeng bermuatan positif. 3. Sinar ini terdiri atas partikel-partikel dengan massa tertentu. 4. Sifat sinar katode adalah sama, tidak bergantung pada bahan dan zat yang ada dalam tabung. No. Tabel Penamaan Golongan dan Unsur-Unsur Golongan dalam Tabel Periodik 1 2 3 4 5 Golongan Unsur Lambang Periode Natrium ... ... ... Galium ... Cl ... Ba ... ... ... VIA ... IIIA ... ... 5 6 ... C Struktur Atom Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X 16 + n + n + n Elektron Neutron Proton - - - - - - - - - - - - Gambar 1.7 Elektron mengelilingi inti atom. Inti atom terdiri atas neutron dan proton. • Neutron • Proton Kata Kunci Berdasarkan data-data tersebut, Thomson menyimpulkan hal-hal berikut. 1. Sinar katode bermuatan negatif. 2. Angka banding muatan terhadap massa e : m untuk sinar katode yaitu 1,7588 × 10 8 Cg. 3. Partikel sinar katode adalah partikel dasar yang ada dalam setiap materi. Partikel sinar katode itu diberi nama elektron. Elektron merupakan salah satu partikel dasar penyusun atom. Pada 1913, seorang ahli fisika Amerika Robert A. Millikan melakukan percobaan agar dapat mengetahui muatan elektron. Ia meneliti naik turunnya butir-butir minyak di dalam medan listrik sehingga akhirnya dapat menentukan muatan mutlak untuk elekton e yaitu sebesar 1,6022 × 10 –19 coulomb. Untuk lebih memudahkan, muatan listrik untuk elektron diberi nilai relatif negatif satu –1. Dengan ditemukannya muatan mutlak untuk elektron maka massa elektron dapat dihitung yaitu sebesar 9,1096 × 10 –28 g.

b. Proton

Pada 1886, Eugen Goldstein mempelajari arah sinar pada sebuah tabung sinar katode. Goldstein melubangi katode dalam tabung sinar katode, kemudian mengamati sinar yang terdeteksi di balik katode tersebut. Ternyata, jika elektron berkecepatan tinggi bergerak dari katode ke anode, elektron akan menumbuk partikel gas dalam tabung membentuk partikel positif yang bergerak ke katode. Bahkan, sebagian keluar melalui lubang katode. Berdasarkan hal ini, ia menyimpulkan perbedaan antara angka banding e : m untuk partikel positif dan elektron. Menurut Goldstein, angka banding e : m untuk partikel positif berbeda jika gas dalam tabung berbeda, sedangkan untuk elektron tetap tidak bergantung pada jenis gas dalam tabung. Kemudian, nilai angka banding e : m partikel positif jauh lebih kecil daripada elektron. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa massa ion positif jauh lebih besar daripada massa elektron. Ion hidrogen merupakan partikel positif yang paling ringan. Harga e : m ion hidrogen sebesar 9,5791 × 10 4 Cg. Partikel ion hidrogen ini dinyatakan sebagai partikel dasar atom yang besar muatannya sama dengan muatan elektron tetapi berlawanan tanda. Dengan demikian, massa ion hidrogen dapat dihitung sebesar 1,6726 × 10 –24 g atau sekitar 1.837 kali massa elektron. Ion hidrogen ini disebut proton.

c. Neutron

Pada 1932, J. Chadwick menemukan partikel dasar ketiga yang terletak dalam inti dan tidak bermuatan, partikel tersebut dikenal dengan nama neutron. Dengan ditemukannya partikel neutron, terdapat tiga partikel dasar atom, yakni elektron, proton, dan neutron. Proton dan neutron terletak di dalam inti, sedangkan elektron beredar mengelilingi inti. 2. Cara Menentukan Jumlah Proton, Jumlah Elektron, dan Jumlah Neutron Saat ini, unsur-unsur kimia yang telah diketahui berjumlah sekitar 118 unsur. Unsur-unsur tersebut memiliki sifat yang berbeda satu sama lain. Perbedaan sifat setiap unsur kimia disebabkan perbedaan jumlah proton dan elektron setiap atom yang menyusun unsur-unsur kimia tersebut. Bagaimana cara menentukan jumlah proton, jumlah elektron, dan jumlah neutron suatu atom? Untuk mengetahuinya, lakukanlah kegiatan berikut. Sistem Periodik dan Struktur Atom 17 Penentuan Jumlah Proton, Jumlah Elektron, dan Jumlah Neutron Tujuan