1
1 Unsur dan Periodisitas
Unsur-unsur didapatkan dalam berbagai wujud dan dapat berupa atom, ion, serta senyawa. Suatu unsur dapat memiliki beberapa isotop dengan nomor
atom yang sama. Bila unsur-unsur dikelompokkan atas dasar kemiripan sifat, baik sifat atom maupun senyawanya, dihasilkanlah sistem periodik. Kimia
telah mencapai perkembangan yang sangat cepat dalam usaha memahami sifat semua unsur. Sistem periodik unsur telah memainkan peran yang
sangat penting dalam penemuan zat baru, serta klasifikasi dan pengaturan hasil akumulasi pengetahuan kimia. Sistem periodik merupakan tabel
terpenting dalam kimia dan memegang peran kunci dalam perkembangan sains material. Berdasarkan jenis penyusunan atomiknya senyawa anorganik
diklasifikasikan atas senyawa molekular dan padatan.
1.1 Asal-usul dan distribusi unsur
Semua zat di alam ini tersusun atas unsur-unsur. Menurut teori yang saat ini diterima, hidrogen dan helium dihasilkan pertama sekali sesaat setelah Big Bang, kira-ira 15 juta tahun lalu.
Selanjutnya, unsur-unsur dengan nomor atom lebih kecil dari 26 sebelum besi dalam sistem periodik dibentuk oleh fusi inti dalam bintang-bintang muda, unsur-unsur yang lebih berat
dihasilkan oleh reaksi inti yang rumit yang menyertai pembentukan dan peluruhan bintang. Di alam semesta, kelimpahan hidrogen dan helium sangat besar, hidrogen 77 massa dan
helium 21 massa dan semua unsur lain hanya sekitar 2. Urutan unsur-unsur berdasarkan kelimpahannya adalah sebagai berikut:
Fe Mg
Al Si
Ne C
O He
H
56 26
24 12
27 13
28 14
20 10
12 6
16 8
4 2
1 1
Subskrip menunjukkan nomor atom, sedang superkripnya menunjukkan nomor massanya.
1.2 Penemuan unsur
Keyakinan yang sudah lama ada, yakni bahwa semua zat terdiri atas atom, dilihat dari rentang waktu sejarah baru saja dibuktikan; walaupun unsur-unsur, seperti karbon, belerang, besi, tembaga,
perak, emas, raksa, timbal, dan timah, telah lama dianggap berperilaku mirip atom. Tepatnya apa yang menyusun unsur telah dikenali dengan tumbuhnya kimia modern sejak masa alkemi, dan
sekitar 25 unsur telah dikenal di abad ke-18. Sekitar 60 unsur telah dikenali di pertengahan abad ke-19, dan periodisitasnya telah diamati pula.
2
Unsur teknesium Z = 43, yang “hilang” dari sistem periodik disintesis dengan reaksi inti Mo tahun 1937, dan unsur terakhir yang tidak ditemukan prometium Z = 61 didapatkan dalam
produk fisi uranium di tahun 1947. Neptunium Z = 93, unsur dengan nomor atom lebih besar dari uranium Z = 92, disintesis pertama sekali tahun 1940. Kini ada 103 unsur yang telah diberi
nama. Walaupun keberadaan unsur dengan Z = 104 - 111 telah dikonfirmasi, unsur-unsur ini tidak signifikan dalam kimia anorganik, karena sampai saat ini unsur-unsur ini baru diproduksi
dalam jumlah yang sangat kecil. Semua unsur trans-uranium bersifat radioaktif, dan beberapa unsur dengan nomor atom lebih
kecil dari Z = 92, yakni teknesium, prometium, dan unsur-unsur setelah polonium juga bersifat radioaktif. Waktu paruh lihat bagian 7.2 polonium, astatin, radon, aktinium, dan protoaktinium
sangat pendek. Sejumlah teknesium
99
Tc yang cukup telah didapatkan dari produk fisi. Karena unsur ini radioatf, penanganan
99
Tc cukup sukar, sama seperti isotop radioaktif lain, dan akibatnya kimia unsur ini kurang berkembang dibandingkan kimia mangan dan renium yang segolongan.
Unsur ekivalen dengan alfabet dalam bahasa, semua zat terbuat dari kombinasi unsur, persis dengan semua kalimat yang mungkin hanya tersusun dari 26 huruf dalam alfabet.
1.3 Struktur elektron unsur
