kimia dasar kimia unsur
Klasifikasi Materi
Kimia unsur
I qm al Tahir
Jurusan Kim ia FMI PA UGM
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Kuantitas materi : Atom dan konsep mol
Mol - Jumlah materi yang terkandung sebagai kuantitas dasar
dalam bentuk atom, molekul atau partikel lain dimana
jumlah ini disetarakan dengna jumlah atom dari 12 g isotop
karbonkarbon-12 secara eksak.
1 mol = 6,02214199 x 1023 partikel
• Satum mol selalu memiliki jumlah partikel yang sama, tidak
tergantung dari jenis senyawanya.
Atom dan konsep mol
Massa molar jumlah massa dalam gram untuk satu mol
unsur atau molekul.
• Untuk unsur, massa molear merupakan jumlah gram yang secara
numerik sama dengan massa atom dalam satuan massa atom
(sma) atau atomic mass unit (amu).
Massa ↔ Konversi Mol
Massa Æ Mol
Mol Æ Massa
• 6.02 x 1023 disebut bilangan Avogadro sebagai penghargaan
bagi Amedeo Avogadro yang pertama mengusulkan ide ini.
Gram ⋅
gram
Mol ⋅
= gram
1mol
1/Massa molar
Massa molar
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Abad 18, baru 51 unsur diketahui
(gas mulia belum ditemukan)
John Newland (1864) :
Penyusunan unsurunsur-unsur berdasarkan
kenaikan massa atom.
1mol
= mol
gram
Tabel Periodik
Di alam ada 109 unsur,
bagaim ana penyusunan unsur t ersebut secara logis ?
Disusun tahun 1869 secara terpisah oleh : Dmitri Mendeleev dari
Rusia dan Lothar Meyer dari Jerman.
Jerman.
D . M e n de le e v :
Unsur- unsur dapat disusun secara vert ikal ber dasar kan kenaikan
m assa at om m aka sif a t - sifa t k im ia akan ber ulang secara pr iodik.
Meyer :
Unsur- unsur dapat disusun secara vert ikal ber dasar kan kenaikan
m assa at om m aka sif a t - sifa t f isik a akan ber ulang secara pr iodik .
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
1
Tabel Periodik
Tabel Periodik
D. Mendeleev :
Penyusunan unsur- unsur secara vert ikal berdasarkan sifat - sifat fisik
dan kim ia.
PENYUSUNAN BERDASARKAN NOMOR ATOM :
H . M OSLEY ( 1 9 1 3 ) :
• Percobaan sinar X yang dikenakan pada t arget suat u unsur.
• Akar kuadrat dar i fr ekuensi sinar sebanding dengan nom or at om
unsur.
• Aplikasi : unt uk penent uan nom or at om berbagai j enis unsur.
Mendeleev
dkenal sebagai
“ fat her of t he
m oder n
per iodic t able”
able”
karena konsep
ini dan
m er am alkan
beber apa
unsur baru
yang sat it u
belum
diket ahui.
H a sil pe ne lit ia n :
• m em prediksi 3 unsur bar u ( Z = 43, 61 dan 75)
• Mem bukt ikan ahli k im ia bahwa no at om lebih ber m akna dar ipada
berat at om
• Menghasilkan t abel per iodik m odern
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Tabel Periodik
G
ro
up
Periode - Baris
horisontal dalam tabel
periodik.
periodik.
Golongan - Kolom vertikal berisikan
unsurunsur-unsur yang memiliki kemiripan sifat
fisik dan sifat kimia. Gr
ou
p
1A
Sistem
grup
3A
1A
8A
2A
3A
4A
5A
6A
7A
8B
3B
4B
5B
6B
7B
1B
2B
Period 4
Period 5
Period 6
iqm al@ugm .ac.id
Period
The Periodic Table
Sistem
periode
iqm al@ugm .ac.id
Penggolongan unsur dalam Tabel Periodik
Group or Family
Group or
family
Period
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
2
Contoh logam
Unsur logam
Unsur logam : Merupakan
unsurunsur-unsur yang
terdapat pada sisi
kiri tabel periodik
yang memiliki
kemiripan sifat fisik
kalium, K
bereaksi
dengan air
dan harus
disimpan
dalam minyak
tanah
Sifat logam :
tembaga, Cu, termasuk logam
relatif lunak dan bersifat
penghantar listrik yang baik
Pada temperatur kamar umumnya berbentuk
padatan kecuali raksa
merupakan penghantar yang baik untuk
panas dan listrik
bersifat dapat ditempa
memiliki kekerasan yang tinggi
berkilau
Raksa, Hg, satu-satunya
logam yang berbentuk cair
pada temperatur kamar.
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Sifat Nonlogam
Nonlogam -
Seng, Zn, lebih
stabil dari
kalium
Merupakan unsurunsur-unsur yang terletak di sisi kanan
tabel periodik dengan sifatsifat-sifat yang sangat
bervariasi.
Sifat Nonlogam
penghantar yang jelek baik untuk panas
maupun listrik
cenderung bersifat rapuh
Banyak nonlogam berupa gas pada
temperatur kamar
iqm al@ugm .ac.id
Sifat metaloid
Metalloid melintang di
antara logam dan non
logam pada tabel
periodik
Metaloid
Memiliki sifat baik sebagai logam maupun
nonlogam
Metalloid lebih rapuh dari logam, kurang
rapuh dibandingkan dengan padatan non logam
umumnya bersifat sebagai semikonduktor
terhadap listrik
iqm al@ugm .ac.id
Beberapa metaloid berkilau seperti logam
Contoh non logam
Gambaran
microsphere
dari
phosphor, P,
nonlogam yang
reaktif
Sulfur, S,
dikenal sebagai
batu belerang
Karbon, C : Grafit bukan
satu-satunya bentuk murni
karbon. Intan juga karbon
dengan warna dan
kecerahan yang dihasilkan
iqm al@ugm .ac.id
dari struktur kristalnya.
Silikon, Si – suatu metaloid
Silicon
berkilau seperti logam
rapuh seperti non logam
merupakan semiconductor
terhadap listrik
Contoh lain metaloid:
iqm al@ugm .ac.id
¾
¾
¾
¾
¾
¾
Boron, B
Germanium, Ge
Arsenic, As
Antimony, Sb
Tellurium, Te
Polonium, Po
3
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Logam Alkali
• Golongan 1A
• Semua berbentuk padatan pada temperatur kamar
• Sangat reaktif sehingga di alam hanya dijumpai dalam bentuk
persenyawaan dengan unsur lain.
• Bereaksi dengan air membentuk larutan alkali.
alkali.
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Logam Alkali tanah
• Golongan 2A
• Sangat reaktif sehingga umumnya dijumpai dalam bentuk
senyawa kecuali beryllium (Be).
• Unsur dan oksida dalam air akan membentuk larutan alkali
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Logam transisi
• Unsur golongan B
• Banyak unsurnya yang dijumpai
melimpah di dalam tanah/permukaan
bumi.
• Banyak yang unsurnya ditemukan
alami dalam bentuk senyawa.
senyawa.
• Terdapat beberapa jenis unsur
bersifat kurang reaktif dan di alam
dijumpai dalam bentuk unsur murni
[contoh perak (Ag), emas (Au),
Platina (Pt)].
iqm al@ugm .ac.id
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Halogen
• Golongan 7A
• Berasal dari kata Yunani :
hal = “salt”
salt”,
genes = “forming”
forming”.
• Bereaksi secara kuat dengan
logam alkali membentuk
garam.
garam.
iqm al@ugm .ac.id
Karbon
• Dijumpai pada eluruh senyawa organik
• Merupakan komponen utama penyusun senyawa organik.
organik.
• Karbon dapat bersifat allotrof.
allotrof.
Allotrof - Berbeda sifat fisik untuk unsur yang sama.
sama.
Grafit
Intan
iqm al@ugm .ac.id
Buckminsterfullerene
“Bucky Ball”
Ball”
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Gas mulia (Noble
(Noble Gas)
• Golongan 8A
• Biasa dikenal sebagai gas yang bersifat inert
Sangat tidak reaktif.
• Memiliki kelimpahan yang rendah di atmosfer bumi
• Helium (He) merupakan unsur dengan kelimpahan paling besar di
alam.
iqm al@ugm .ac.id
4
Rumus kimia
Merupakan singkat an unt uk m olekul
m enggunakan sim bol ( sat u at au dua
kom binasi huruf) unt uk t iap unsur
Menunj ukkan ber apa j um lah at om of
dari unsur yang ada dalam senyaw a
dan dit ulis subskript
Tanda kurung ( ) digunakan unt uk
m engindikasikan gugus kim ia yang
t erj adi sebagai sat u kesat uan.
iqm al@ugm .ac.id
Rumus kimia
1 at om hidrogen ⇒H Cl⇐
Cl⇐ 1 at om khlor
2 at om s hidrogen ⇒H 2 O⇐ 1 at om oksigen
1 at om barium ⇒Ba( OH) 2 2 ion hidroksida
iqm al@ugm .ac.id
5
Kimia unsur
I qm al Tahir
Jurusan Kim ia FMI PA UGM
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Kuantitas materi : Atom dan konsep mol
Mol - Jumlah materi yang terkandung sebagai kuantitas dasar
dalam bentuk atom, molekul atau partikel lain dimana
jumlah ini disetarakan dengna jumlah atom dari 12 g isotop
karbonkarbon-12 secara eksak.
1 mol = 6,02214199 x 1023 partikel
• Satum mol selalu memiliki jumlah partikel yang sama, tidak
tergantung dari jenis senyawanya.
Atom dan konsep mol
Massa molar jumlah massa dalam gram untuk satu mol
unsur atau molekul.
• Untuk unsur, massa molear merupakan jumlah gram yang secara
numerik sama dengan massa atom dalam satuan massa atom
(sma) atau atomic mass unit (amu).
Massa ↔ Konversi Mol
Massa Æ Mol
Mol Æ Massa
• 6.02 x 1023 disebut bilangan Avogadro sebagai penghargaan
bagi Amedeo Avogadro yang pertama mengusulkan ide ini.
Gram ⋅
gram
Mol ⋅
= gram
1mol
1/Massa molar
Massa molar
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Abad 18, baru 51 unsur diketahui
(gas mulia belum ditemukan)
John Newland (1864) :
Penyusunan unsurunsur-unsur berdasarkan
kenaikan massa atom.
1mol
= mol
gram
Tabel Periodik
Di alam ada 109 unsur,
bagaim ana penyusunan unsur t ersebut secara logis ?
Disusun tahun 1869 secara terpisah oleh : Dmitri Mendeleev dari
Rusia dan Lothar Meyer dari Jerman.
Jerman.
D . M e n de le e v :
Unsur- unsur dapat disusun secara vert ikal ber dasar kan kenaikan
m assa at om m aka sif a t - sifa t k im ia akan ber ulang secara pr iodik.
Meyer :
Unsur- unsur dapat disusun secara vert ikal ber dasar kan kenaikan
m assa at om m aka sif a t - sifa t f isik a akan ber ulang secara pr iodik .
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
1
Tabel Periodik
Tabel Periodik
D. Mendeleev :
Penyusunan unsur- unsur secara vert ikal berdasarkan sifat - sifat fisik
dan kim ia.
PENYUSUNAN BERDASARKAN NOMOR ATOM :
H . M OSLEY ( 1 9 1 3 ) :
• Percobaan sinar X yang dikenakan pada t arget suat u unsur.
• Akar kuadrat dar i fr ekuensi sinar sebanding dengan nom or at om
unsur.
• Aplikasi : unt uk penent uan nom or at om berbagai j enis unsur.
Mendeleev
dkenal sebagai
“ fat her of t he
m oder n
per iodic t able”
able”
karena konsep
ini dan
m er am alkan
beber apa
unsur baru
yang sat it u
belum
diket ahui.
H a sil pe ne lit ia n :
• m em prediksi 3 unsur bar u ( Z = 43, 61 dan 75)
• Mem bukt ikan ahli k im ia bahwa no at om lebih ber m akna dar ipada
berat at om
• Menghasilkan t abel per iodik m odern
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Tabel Periodik
G
ro
up
Periode - Baris
horisontal dalam tabel
periodik.
periodik.
Golongan - Kolom vertikal berisikan
unsurunsur-unsur yang memiliki kemiripan sifat
fisik dan sifat kimia. Gr
ou
p
1A
Sistem
grup
3A
1A
8A
2A
3A
4A
5A
6A
7A
8B
3B
4B
5B
6B
7B
1B
2B
Period 4
Period 5
Period 6
iqm al@ugm .ac.id
Period
The Periodic Table
Sistem
periode
iqm al@ugm .ac.id
Penggolongan unsur dalam Tabel Periodik
Group or Family
Group or
family
Period
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
2
Contoh logam
Unsur logam
Unsur logam : Merupakan
unsurunsur-unsur yang
terdapat pada sisi
kiri tabel periodik
yang memiliki
kemiripan sifat fisik
kalium, K
bereaksi
dengan air
dan harus
disimpan
dalam minyak
tanah
Sifat logam :
tembaga, Cu, termasuk logam
relatif lunak dan bersifat
penghantar listrik yang baik
Pada temperatur kamar umumnya berbentuk
padatan kecuali raksa
merupakan penghantar yang baik untuk
panas dan listrik
bersifat dapat ditempa
memiliki kekerasan yang tinggi
berkilau
Raksa, Hg, satu-satunya
logam yang berbentuk cair
pada temperatur kamar.
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Sifat Nonlogam
Nonlogam -
Seng, Zn, lebih
stabil dari
kalium
Merupakan unsurunsur-unsur yang terletak di sisi kanan
tabel periodik dengan sifatsifat-sifat yang sangat
bervariasi.
Sifat Nonlogam
penghantar yang jelek baik untuk panas
maupun listrik
cenderung bersifat rapuh
Banyak nonlogam berupa gas pada
temperatur kamar
iqm al@ugm .ac.id
Sifat metaloid
Metalloid melintang di
antara logam dan non
logam pada tabel
periodik
Metaloid
Memiliki sifat baik sebagai logam maupun
nonlogam
Metalloid lebih rapuh dari logam, kurang
rapuh dibandingkan dengan padatan non logam
umumnya bersifat sebagai semikonduktor
terhadap listrik
iqm al@ugm .ac.id
Beberapa metaloid berkilau seperti logam
Contoh non logam
Gambaran
microsphere
dari
phosphor, P,
nonlogam yang
reaktif
Sulfur, S,
dikenal sebagai
batu belerang
Karbon, C : Grafit bukan
satu-satunya bentuk murni
karbon. Intan juga karbon
dengan warna dan
kecerahan yang dihasilkan
iqm al@ugm .ac.id
dari struktur kristalnya.
Silikon, Si – suatu metaloid
Silicon
berkilau seperti logam
rapuh seperti non logam
merupakan semiconductor
terhadap listrik
Contoh lain metaloid:
iqm al@ugm .ac.id
¾
¾
¾
¾
¾
¾
Boron, B
Germanium, Ge
Arsenic, As
Antimony, Sb
Tellurium, Te
Polonium, Po
3
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Logam Alkali
• Golongan 1A
• Semua berbentuk padatan pada temperatur kamar
• Sangat reaktif sehingga di alam hanya dijumpai dalam bentuk
persenyawaan dengan unsur lain.
• Bereaksi dengan air membentuk larutan alkali.
alkali.
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Logam Alkali tanah
• Golongan 2A
• Sangat reaktif sehingga umumnya dijumpai dalam bentuk
senyawa kecuali beryllium (Be).
• Unsur dan oksida dalam air akan membentuk larutan alkali
iqm al@ugm .ac.id
iqm al@ugm .ac.id
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Logam transisi
• Unsur golongan B
• Banyak unsurnya yang dijumpai
melimpah di dalam tanah/permukaan
bumi.
• Banyak yang unsurnya ditemukan
alami dalam bentuk senyawa.
senyawa.
• Terdapat beberapa jenis unsur
bersifat kurang reaktif dan di alam
dijumpai dalam bentuk unsur murni
[contoh perak (Ag), emas (Au),
Platina (Pt)].
iqm al@ugm .ac.id
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Halogen
• Golongan 7A
• Berasal dari kata Yunani :
hal = “salt”
salt”,
genes = “forming”
forming”.
• Bereaksi secara kuat dengan
logam alkali membentuk
garam.
garam.
iqm al@ugm .ac.id
Karbon
• Dijumpai pada eluruh senyawa organik
• Merupakan komponen utama penyusun senyawa organik.
organik.
• Karbon dapat bersifat allotrof.
allotrof.
Allotrof - Berbeda sifat fisik untuk unsur yang sama.
sama.
Grafit
Intan
iqm al@ugm .ac.id
Buckminsterfullerene
“Bucky Ball”
Ball”
Golongan unsur penting dalam tabel periodik
Gas mulia (Noble
(Noble Gas)
• Golongan 8A
• Biasa dikenal sebagai gas yang bersifat inert
Sangat tidak reaktif.
• Memiliki kelimpahan yang rendah di atmosfer bumi
• Helium (He) merupakan unsur dengan kelimpahan paling besar di
alam.
iqm al@ugm .ac.id
4
Rumus kimia
Merupakan singkat an unt uk m olekul
m enggunakan sim bol ( sat u at au dua
kom binasi huruf) unt uk t iap unsur
Menunj ukkan ber apa j um lah at om of
dari unsur yang ada dalam senyaw a
dan dit ulis subskript
Tanda kurung ( ) digunakan unt uk
m engindikasikan gugus kim ia yang
t erj adi sebagai sat u kesat uan.
iqm al@ugm .ac.id
Rumus kimia
1 at om hidrogen ⇒H Cl⇐
Cl⇐ 1 at om khlor
2 at om s hidrogen ⇒H 2 O⇐ 1 at om oksigen
1 at om barium ⇒Ba( OH) 2 2 ion hidroksida
iqm al@ugm .ac.id
5