Makalah Kimia Unsur (1) docx

D
I
S
U
S
U
N

OLEH : KELOMPOK 1
Abia Appu Sirenden
Ines Patandianan
Julio C. Malamassam
Karunia Meiliana Masseleng
Sonia Pratiwi
Yashinta Rumpa
KELAS : XII IPA 1 (SMA KRISTEN BARANA’)
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, oleh
karena berkat dan penyertaan-Nyalah sehingga kami dapat menyelesaikan makalah

ini dengan baik. Makalah ini dibuat dalam rangka melaksanakan tugas mata

peajaran kimi yang diberikan oleh Ibu Elisabeth Kuddi. Kami menyadari bahwa di
dalam makalah ini masih banyak kekurangan yang perlu perbaikan. Olehnya
itu,tangan kami terbuka lebar untuk menerima kritik dan saran dari para pembaca
demi penyempurnaan makalah ini.
Harapan kami adalah semoga makalah ini dapat berguna bagi siapapun yang
membacanya. Terimakasih…

Barana’, 28 September 2015
Penyusun

Kelompok 1

DAFTAR ISI
Halaman Judul………………………………………………………..i

Kata Pengantar…………………………………………….…………ii
Daftar Isi……………………………………………………….........iii
BAB I PENDAHULUAN…………………………………………….1
BAB II ISI…………………………………………………………….2
BAB III PENUTUP………………………………………………….13

Daftar Pustaka……………………………………………………….16

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Alam semesta ini kaya akan kadungan unsur-unsur kimia. Hingga saat ini, unsur-unsur
kimia berjumlah sekitar 114 unsur. Unsur-unsur tersebut dikelompokkan berdasarkan kesamaan

sifatnya ke dalam beberapa golongan, yaitu golongan A (golongan utama) dan golongan B
(golongan transisi). Selain itu, unsur-unsur kimia dapat dikelompokkan menjadi unsur logam,
nonlogam, semilogam, dan gas mulia
Beberapa usur logam dan nonlogam, dalam bentuk unsur maupun senyawa, banyak
dimanfaatkan didalam kehidupan sehari-hari. Penggunaan beberapa unsur logam dan nonlogam
meningkat dengan berkembang pesatnya industri, baik sebagai alat, bahan dasar, maupun sumber
energi.
Unsur-unsur logam umumnya diperoleh sebagai bijih logam dalam batuan. Alam
Indonesia sangat kaya akan sumber mineral bijih logam, karena itu perlu penguasaan teknologi
untuk mengolahnya menjadi logam yang dibutuhkan.
Unsur Logam yang sudah akrab dengan kehidupan kita sehari-hari diantaranya adalah,
besi, tembaga, atau perak. Ternyata unsur natrium pun bersifat logam. Namun, karena tak stabil

dalam keadaan unsurnya, ia lebih banyak kita temui dalam bentuk senyawanya.
Keberadaan unsur-unsur kimia di alam sangat melipah. Sumber unsurUnsur kimia terdapat di kerak bumi, dasar laut, dan atmosfer, baik dalam bentuk unsur bebas,
senyawa ataupun campurannya. Unsur-unsur kimia yang terdapat di alam dalam bentuk unsur
bebasnya (tidak bersenyawa dengan unsur lainnya), diantaranya logam platina (Pt), emas (Au),
karbon (C), gas nitrogen (N2), oksigen (O2), dan gas-gas mulia. Adapun unsur-unsur lainnya
ditemukan dalam bentuk bijih logam. Bijih logam merupakan campuran antara mineral yang
mengandung unsur-unsur kimia dan pengotornya. Mineral-mineral tersebut berbentuk senyawa
oksida, halida, fosfat, silikat, karbonat, sulfat, dan sulfida. Logam platina (Pt) dan emas (Au)
disebut logam mulia. Sumber logam mulia dan mineral-mineral dapat ditemukan di kerak bumi,
sedangkan sumber gas oksigen, nitrogen, dan gas mulia (kecuali He) terdapat di lapisan atmosfer.
Sulit dibayangkan jika kita hidup tanpa adanya unsur kimia karena semua benda yang ada
di alam ini mengandung unsur kimia, baik dalam bentuk logam atau unsur bebasnya,
senyawanya, atau paduan logamnya. Tak bisa dipungkiri, selain memberikan manfaat, beberapa
unsur kimia memberikan dampak negatif terhadap lingkungan dan kesehatan. Kegunaan dan
dampak dari unsur-unsur kimia beserta cara mencegah dan menanganinya tidak terlepas dari sifat
yang dimiliki unsur-unsur tersebut. Melalui makalah ini kami harapkan pembaca dapat
memahami dan mengetahui kimia unsur lebih spesifik lagi.

B. Tujuan Penulisan
1. Mengetahui dan memahami keberadaan gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah di

alam.
2. Mengetahui dan memahami reaksi dan sifat-sifat gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali
tanah.
3. Mengetahui dan memahami kegunaaan gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah.

C. Rumusan Masalah
1. Seberapa banyak keberadaan gas mullia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah di alam?
2. Bagaimana sifat-sifat dan reaksi-reaksi gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah?
3. Apakah kegunaan dari gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah?

D. Tujuan Penulisan
Hasil dari penulisan ini diharapkan dapat memberikan manfaat kepada semua pihak yang
membacanya umumnya dan khususnya kepada siswa untuk menambah wawasan dan
pemahaman tentang gas mulia, halogen, logam alkali, dan alkali tanah.

BAB II
ISI
A. GAS MULIA (GOLONGAN VIIIA)
 Kelimpahan di alam
Tabel persentase kelimpahan gas mulia di alam

Unsur

Persentase

He

0.0005%

Ne

0.015%

Ar

0.94%

Kr

0.00011%

Xe

0.000009%

Rn

≈ 0%

 Sifat Fisik Gas Mulia
Tabel data kuantitatif sifat fisik gas mulia di alam
Data Fisik
Nomor atom
Elektron valensi
Jari-jari atom (Å)
Titik leleh (⁰C)
Titik didih (⁰C)
Energi ionisasi (El, kJ/mol)
Afinitas elektron (AE, kJ/mol)

He

2
2

Ne
10
8

Ar
18
8

Kr
36
8

Xe
54
8

Rn

86
8

0,50

0,65

0,95

1,10

1,30

1,45

-272,2
-268,9
2640
0,178

-248,6
-246,0
2080
0,900

-189,4
-185,9
1520
1,78

-157,2
-153,4
1350
1,78

-111,8
-108,1
1170
5,89

-71
-62
1040
9,73

 Sifat Kimia Gas Mulia
-

Energi ionisasi tinggi dan afinitas electron rendah, sehingga sukar bereaksi.
Keelektronegatifan rendah.
Stabil sebagai unsur monoatom.
Makin ke bawah : energi ionisasi makin rendah, sehingga Ar, Kr, Xe, dan Rn dapat
direaksikan dengan atom yang sangat elektronegatif (F dan O)
Makin ke bawah, jari-jari atom (r), kerapatan (ρ), titik leleh, titik didih, dan kereaktifan
meningkat.

Walaupun senyawa gas mulia telah berhasil dibuat, namun tetap harus diakui bahwa
unsur gas mulia lebih stabil dari semua golongan lainnya. Unsur gas mulia hanya dapat
berikatan dengan unsur yang sangat elektronegatif, seperti fluorin dan oksigen.

 Reaksi-reaksi Gas Mulia
Unsur
Ar
Kr
Xe

Reaksi
Ar(s) + HF(aq) → HArF(aq)
Kr(s) + F2(s) → KrF2(s)
Xe(g) + F2(g) → XeF2(s)
Xe(g) + 2F2(g) → XeF4(s)
Xe(g) + 3F2(g) → XeF6(s)
XeF6(s) + 3H2O(l)berlebih → XeO3(s) + 6HF(aq)

Nama Senyawa yang
Terbentuk
Argon hidrofluorida
Kripton difluorida
Xenon difluorida
Xenon tetrafluorida
Xenon heksafluorida
Xenon trioksida

6XeF4(s) + 12H2O(l) → 2XeO3(s) + 4Xe(g) +3O2(g) + 24HF(aq)
Rn(g) + F2(g) → RnF2(g)

Rn

Radon difluorida

 Kegunaan Gas Mulia
Gas
Mulia

He

Kegunaan
1
2
3
4
5
6
7

1

Pengisi balon udara
Campuran He/O2, di samping N2/O2, untuk pernapasan penyelam
Pelarut untuk anestesi gas
Campuran He/O2 untuk pernapasan pasien
Transfer panas sedang untuk reaktor nuklir
Atmosfer inert untuk pengelasan logam
He cair digunakan untuk menjaga suhu rendah dalam penelitian
(kriogenik)
Pendingin untuk superkonduktor dalam scanner
Pendorong bahan bakar cair pada roket
Untuk mengangkat peralatan-peralatan ke atmosfer yang lebih tinggi
untuk mengukur kondisi atmosfer
Lampu neon

2

Cahaya fluoresensi

3

TV tabung

4
1

Laser neon
Atmosfer inert untuk pengelasan

2

Pengisi bola lampu

8
9
10

Ne

Ar

Kr

Xe
Rn

Pemandu pesawat tinggal landas
Campuran Xe dan Kr dengan intensitas tinggi digunakan untuk
pencahayaan dalam lampu fotografi
Terapi kanker secara radiokimia

Sifat-sifat atau Alasan
Tidak mudah terbakar.
Kelarutan dalam darah rendah,
mencegah narkosis nitrogen.
Tidak reaktif. Densitas rendah,
mudah mengalir. Transfer panas
cepat, tidak menjadi radioaktif
Sukar bereaksi. Titik didih sangat
rendah. Walaupun lebih berat
daripada hidrogen, tetapi He
cocok untuk tujuan ini karena
He tidak terbakar.
Pada tekanan yang rendah Ne
pun, arus listrik yang sedang
dapat menyebabkan cahaya
merah-orange menjad terang,
dapat dimodifikasi dengan kaca
merah atau pencampuran
dengan uap air Ar atau Hg.
Sukar bereaksi sehingga
mencegah penguapan filamen
tungsten dan penghitaman bola
Memberikan berkas cahaya yang
lebih lama daripada Ar, tetapi
lebih mahal
Kedua gas memiliki respon yang
cepat terhadap arus listrik.
Radioaktif

B. HALOGEN (GOLONGAN VIIA)
 Kelimpahan di Alam
Klor terdapat di alam karena daya gabung klor terhadap unsur-unsur lain yang biasanya
sangat besar membentuk senyawaan terutama dalam garam dapur NaCl, KCl dan MgCl2. Brom
mula-mula diperoleh dari dalam air laut. Unsur-unsur ini sekarang diusahakan dalam jumlah
yang besar sebagai bromida, misal NaBr, MgBr2. Iod terdapat sebagai Na-iodat dalam
mutterlauge, sendawa chili sebagai iodida dalam ganggang laut dan dalam sumber air iodium di
Jawa Timur (Mojokerto) serta dalam kelenjar gondok manusia dan hewan. Oleh karena daya
gabung terhadap unsur-unsur lain lebih besar daripada halogen lainnya, maka fluor selalu
terdapat sebagai senyawaan, antara lain fluorit (CaF2) dan kriolit (Na3AlF6).

 Sifat Fisik Halogen
Sifat-sifat
Wujud (25⁰C)
Warna
Jari-jari atom (Å)
Jari-jari anion X-(Å)
Konfigurasi e– valensi
Energi ionisasi pertama (kJ/mol)
Afinitas elektron (kJ/mol)
Keelektronegatifan
Titik leleh (⁰C, 1 atm)
Potensial reduksi standar (volt)
X2→2Xˉ
Titik didih (⁰C, 1 atm)
Energi ikatan X―X (kJ/mol)
Kerapatan (g/cm3)

F
Gas
Kuning
muda

Cl
Gas
Kuninghijau

Br
Cair
MerahCokelat

I
Padat
Violet(g),
hitam (s)

At
Padat

0,72
1,19
2s2 2p5
1681
-328
4,0
-220

1,00
1,67
3s2 3p5
1251
-349
3,0
-101

1,14
1,82
4s2 4p5
1140
-325
2,8
-7,1

1,33
2,06
5s2 5p5
1008
-249
2,5
114

1,40
―
6s2 6p5
890

2,87

1,36

1,06

0,54

―

-188
155
1,11

-35
242
1,56

59
193
3,212

184
151
4,93

―
―
―

 Sifat Kimia Halogen
-

-

Unsur-unsur halogen terdapat sebagai molekul diatomic.
Halogen merupakan unsur nonlogam yang paling reaktif dengan kecenderungan untuk
menarik electron yang kuat, karena halogen memiliki keelektronegatifan dan afinitas
electron yang tinggi.
Unsur halogen juga berperan sebagai oksidator kuat dalam suatu reaksi redoks.
Halogen cenderung berikatan dengan atom-atom lain, baik logam maupun nonlogam,
membentuk senyawa ionic maupun kovalen.

 Reaksi-reaksi Halogen

Dengan Logam
2Al + 3Br2 → 2AlBr3
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Cu + F2 → CuF2
2Na + Cl2 → 2Nacl
Dengan Hidrokarbon

Dengan Hidrogen
H2 + X2 → 2HX
H2 + F2 → 2HF
H2 + Cl2 → 2HCl
H2 + Br2 → 2HBr
H2 + I2 → 2HI
Dengan Nitrogen

CH4 + F2 → CH3F + HF
CH4 + Cl2 → CH3Cl +HCl

Tidak bereaksi
langsung

CH4 + Br2 → CH3Br + HBr
CH4 + I2 →

Reaksi antarhalogen
X2 + nY2 → 2XYn

 Reaksi-reaksi Ion-Ion Halida
a. Reaksi ion-ion Halida dengan H2SO4 pekat

Dengan Nonlogam dan
Metaloid Tertentu
Si + 2X2 → SiX4
2B + 3X2 → 2BX3
P4 + 6X2 → 4PX3
P4 + 10X2 → 4PX5
Dengan Basa
Cl2, Br2, dan I2 : reaksi
autoredoks
Cl2(g) + NaOH(aq) → NaCl(aq) +
NaClO(aq) + H2O(l) (suhu
kamar)
Cl2(g) + NaOH(aq) → NaCl(aq) +
NaClO(aq) + H2O(l)
(dipanaskan)

―

2,1
―

Asam sulfat memiliki sifat sebagai oksidator maupun sebagai asam. Semua senyawa
halida dapat bereaksi dengan H2SO4.
-

Ion fluorida dan ion klorida bereaksi dengan H2SO4 pekat berturut-turut menghasilkan
asam fluorida dan asam klorida.
Ion bromide dan ion iodide bereaksi dengan H2SO4 pekat berturut-turut tidak
menghasilkan asam bromide dan asam iodida, tetapi menghasilkan belerang dioksida
(SO2) dan asam sulfide (H2S)
Xˉ
Fˉ
Clˉ
Brˉ
Iˉ

Reaksi dengan H2SO4
NaF(aq) + H2SO4(aq) → NaHSO4(aq) + HF(aq)
2NaF(aq) + H2SO4(aq) → Na2SO4(aq) + 2HF(aq)
NaCl(aq) + H2SO4(aq) → NaHSO4(aq) + HCl(aq)
2NaCl(aq) + H2SO4(aq) → Na2SO4(aq) + 2HCl(aq)
2NaBr(aq) + 2H2SO4(aq) → Na2SO4(aq) + SO2(g) + Br2(l) + 2H2O(l)
8NaI(aq) + 5H2SO4(aq) → 4Na2SO4(aq) + H2S(g) + 4I2(s) + 4H2O(l)

b. Reaksi dengan H3O4 Pekat
Asam fosfat pekat adalah asam lemah dan oksidator lemah yang dapat bereaksi dengan
semua garam halida menghasilkan garam-garam halide. Reaksi ini banyak diterapkan dalam
pembuatan asam-asam halida di laboratorium dengan persamaan reaksi umum : 3Xˉ + H3PO4
→ PO43ˉ + 3HX
Xˉ
Fˉ
Clˉ
Brˉ
Iˉ

Reaksi dengan H3PO4
3NaF(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4(aq) + 3HF(aq)
3NaCl(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4(aq) + 3HCl(aq)
3NaBr(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4(aq) + 3HBr(aq)
3NaI(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4(aq) + 3HI(aq)

 Kegunaan-kegunaan dan Produksi Halogen
Halogen
Fluorin

1

Sumber
Terdapat dalam air laut, gigi, tulang, dan darah
dalam jumlah yang sedikit

2

Terdapat melimpah dalam mineral fluorapatit
(Ca5(PO4)3F), fluorspar atau fluorit (CaF2), dan
kriolit (Na3AlF3)

3

Gas kuning pucat F2 dibuat melalui elektrolisis
campuran lelehan KF + HF atau KHF2 dalam
kondisi tanpa air, karena H2O lebih mudah
teroksidasi daripada Fˉ

4

Diperoleh melalui reaksi antara
heksafluoromanganat (VI) dengan antimoni (V)
fluorida dalam wadah baja-teflon pasif pada suhu
150⁰C selama 1 jam dengan perolehan F2
sebanyak 40%. Reaksi keseluruhan ditunjukkan
sebagai berikut :

1

2

Kegunaan
Sebagai senyawa organik berfluor yang
stabil dan tidak mudah terbakar.
Senyawa-senyawa ini antara lain
digunakan sebagai pendingin, pelumas,
pelapis (misalnya teflon), insektisida,
dan propelan aerosol.
Stanno fluorida, SnF2, digunakan dalam
pasta gigi.

2K2MnF6(s) + 4SbF5(l) → 4KSbF5(s) + MnF3(s) +F2(g)
Klorin
(bahasa
Yunani

1
2

Terdapat sebagai HCl dalam cairan asam
lambung.
Terdapat melimpah sebagai NaCl, KCl, MgCl2, dan
CaCl2 dalam air garam dan tempat-tempat

1
2

Digunakan dalam produksi polivinil
klorida (PVC) yang dikenal sebagai
pralon.
Dalam bentuk Cl2, NaClO, Ca(ClO)2,

"chloros"
= hijau)

bergaram.
3
4

Dibuat melalui elektrolisis larutan NaCl pekat.
Klorin merupakan unsur penyusun utama garam
dapur, NaCl

Bromin
(bahasa
Yunani
"bromos"
= amis)

1

Bromin kurang melimpah dibandingkan fluorin dan
klorin.

1

2

Pada umumnya dijumpai dalam bentuk senyawa
NaBr, KBr, MgBr2, dan CaBr2 dalam larutan garam,
di dalam air asin bawah tanah, dan tempat-tempat
bergaram.

2

Iodin

1

(bahasa
Yunani
"iodos" =
ungu).
Padatan
kristalin
ungu
kehitaman
dengan
kilau
metalik.

Diperoleh dari ganggang laut kering atau kerang
membentuk pengotor NaIO3 dalam endapan nitrat
Chile (NaNO3).

2

Terkandung dalam hormon pengatur pertumbuhan
tiroksin yang dihasilkan oleh kelenjar tiroid.

3

Dapat dibuat melalui reduksi ion iodat dari NaIO3
dengan natrium hidrogen sulfit (NaHSO3).

3

atau Ca(ClO) banyak digunakan
sebagai pemutih untuk bubur kertas
atau tekstil.
Digunakan untuk pengelantang atau
desinfektan dalam pengolahan air,
karena Cl2 bereaksi secara lambat
dengan H2O membentuk HCl dan
HClO. Asam hipoklorit selanjutnya
terurai menjadi HCl dan O radikal yang
membunuh bakteri.
Produksi perak bromida atau kacamat
sensitif-cahaya dan film fotografi.
Produksi natrium bromida, suatu obat
penenang ringan.

1

Garam meja beriodium mengandung
sekitar 0,02% KI yang membantu
mencegah penyakit gondok.

2
3

Digunakan sebagai antiseptik.
Identifikasi senyawa kanji dalam suatu
bahan.

2IO3ˉ(aq) + 5HSO3ˉ →3HSO4ˉ(aq) + 2SO42ˉ(aq) +
H2O(l) + I2(s)
Iodin yang diperoleh selanjutnya dimurnikan
melalui sublimasi.

Penggunaan Halogen dalam Kehidupan Sehari-hari :
a.
b.
c.
-

Penggunaan fluor
Untuk membuat pendingin dan deterjen.
Memproduksi uranium heksafluorida dan senyawa fluor lainnya.
Untuk bahan bakar roket.
Ion fluorida digunakan dalam pasta gigi untuk mencegah gigi berlubang.
Senyawa terfluorinasi dapat digunakan untuk membuat plastik dan juga
untuk sketsa kaca.
Senyawa terfluorinasi juga untuk menandai bola kaca tipis untuk dukir.
Penggunaan klor
Sebagai pemutih kertas dan kain.
Penggunaan dalam air minum dan kolam renang karena dapat membunuh
bakteri berbahaya.
Untuk produksi insektisida, pelarut, pewarna makanan, plastik, pewarna
tekstil, produk minyak bumi, produk kertas, dan lain-lain.
Penggunaan brom
Sebagai decomposer yang baik karena brom memiliki afinitas terhadap
hidorgen.
Untuk mensterilkan air karena dapat membunuh bakteri.

d.
e.

Digunakan dalam pemadam api, pewarna, dan obat-obatan.
Penggunaan iod
Digunakan dalam pengobatan, fotografi, dan pewarna.
Untuk mengidentifikasi amilum.
Sebagai pengontras X-ray dan untuk injeksi intravena.
Penggunaan astatine
Astatin berupa padatan pada suhu kamar. Salah satu karakteristik khusus dari
astatine adalah tidak ditemukan di alam sama sekali. Astatin dihasilkan oleh
bombardier bismut dengan partikel alpha. Pemanfaatan astatin belum
ditemukan.

C. LOGAM ALKALI (GOLONGAN IA)
 Kelimpahan di Alam
Logam alkali yang banyak di kulit bumi adalah natrium dan kalium, sedangkan litium,
rubidium, dan cesium jauh lebih kecil. Fransium (Fr) sebagai unsur ke enam golongan alkali
tidak stabil (radioaktif) dengan waktu paro 21 menit, sehingga sulit dipelajar. Diperkirakan hanya
sekitar 30 g fransium di kulit bumi. Karena kereaktifannya, unsur alkali tidak ditemukan dalam
keadaan bebas di alam, tetapi sebagai ion positif (L+) dalam senyawa ion. Kebanyakan
senyawanya larut dalam air sehingga logam ini banyak terdapat di air laut.

 Sifat Fisik Logam Alkali
Sifat-sifat
Elektron terluar
Titik leleh (⁰C)
Titik didih (⁰C)
Kerapatan (g/cm3)
Jari-jari atom (Å)
Keelektronegatifan
E⁰red(volt) : M+(aq)+eˉ → M(s)

Li
2s1
186
1347
0,534
1,52
1,0
-3,05

Na
3s1
97,8
904
0,971
1,86
0,9
-2,71

K
4s1
63,6
774
0,862
2,27
0,9
-2,93

Rb
5s1
38,9
688
1,53
2,48
0,9
-2,93

Cs
6s1
28,5
678
1,87
2,65
0,8
-2,92

Fr
7s1
27
677
0,8
-

Energi ionisasi (kJ/mol) : M(g) → M+(g) + eˉ
+

2+

M (g) → M (g) + eˉ
∆H⁰hidrasi(kJ/mol) : M(g) + xH2O→ M+(aq)

520

496

419

403

377

-

7298
-544

4562
-435

3051
-351

2632
-293

2420
-264

-

 Sifat Kimia Logam Akali
-

-

-

Logam alkali juga bersifat korosif. Cesium (tampak seperti emas) meleleh di tangan dan
dapat terjebak dalam plastik karena korosif.
Titik leleh dan titik didih logam alkali relatif rendah karena lemahnya ikatan logam.
Setiap atom hanya dapat member satu electron untuk membentuk ikatan logam.
Logam-logam alkali menjadi penghantar listrik dan panas yang baik, karena elektron
valensinya begitu mudah berpindah.
Atom-atom logam alkali terionisasi jika disinari dengan cahaya berenergi rendah (efek
fotolistrik). Efek ini makin besar dengan bertambahnya ukuran atom. Itulah sebabnya,
cesium digunakan dalam sel fotolistrik.
Logam-logam alkali memiliki energi ionisasi yang rendah karena elektron valensi atomatom logam alkali sangat mudah dilepaskan.
Dalam senyawa-senyawanya, semua logam alkali memiliki bilangan oksidasi +1.
Garam-garam logam alkali dengan anion-anion yang kecil sangat mudah larut dalam air,
tetapi garam-garam dengan anion yang besar dan kompleks, seperti silikat dan
aluminosilikat, sangat tidak larut dalam air.
Semakin ke bawah dalam golongan, reaktivitas makin besar.

 Reaksi-reaksi Logam Akali
Reaksi
4M + O2 →2M2O
4Li + O2 → 2LiO
2Na + O2 →NA2O2
M + O2 → MO2
2M + H2 → 2MH
6Li + N2 →2Li3N
2M + X2 → 2MX
2M + S → M2S
12M + P4 → 4M3P
2M + 2H2O → 2MOH + H2
2M + NH3 → 2MNH2 + H2
M + asam → Garam + H2

Keterangan
O2 terbatas
O2 berlebih
Produk : natirium peroksida
Superoksida (M = K, Rb, Cs; O2 berlebih)
M : lelehan logam
Pada suhu tinggi
X = halogen (VIIA), berlangsung hebat
Juga dengan Se dan Te dari golongan VIA
Na, K, Rb, dan Cs bereaksi eksplosif
Dengan NH3(l) dengan adanya katalis, dengan NH3(g) pada suhu tinggi

Semua alkali bereaksi kuat

 Kegunaan Logam Akali
Logam
Litium dan seyawanya

Kegunaan
1 Digunakan sebagai media transfer panas dalam percobaan
reaktor nuklir, karena Li memiliki kapasitas panas yang
tinggi.
2 Paduan litium-aluminium yang sangat ringan digunakan
dalam konstruksi pesawat terbang.
3 Digunakan dalam sel kering yang ringan dan baterai
karena memiliki masa pakai yang lama, bahkan pada suhu
yang sangat tinggi sekalipun.
4 LiCl dan LiBr sangat higroskopis dan digunakan dalam

proses-proses pengeringan di industri dan pengatur kondisi
udara (air conditioning)
Natrium dan
senyawanya

1 Digunakan sebagai pereduksi dalam pembuatan bahan
obat-obatan dan penyelup dalam metalurgi logam seperti
titanium dan zirkonium.
2 Logam Na menghasilkan cahaya kuning yang terang,
sehingga digunakan sebagai lampu penerangan jalan raya.
3 Natrium banyak dijumpai dalam bentuk senyawa, seperti
NaOH (soda kaustik), Na2CO3 (soda abu), Na2CO3.10H2O
(soda cuci), dan NAHCO3 (soda kue atau soda bikarbonat).

Logam alkali yang lain

4 NaCl (garam meja) sebagai sumber senyawa-senyawa Na
dan Cl yang lain.
5 NaNO3 (sendawa Chili) sebagai bahan pupuk.
6 Na2SO4 sebagai bahan untuk produksi HCl
7 NaH digunakan untuk sintesis NaBH4 sebagai bahan untuk
recovery perak dan merkuri dari air limbah.
8 NaOH digunakan dalam industri rayon, cairan pembersih,
sabun, kertas, tekstil, dan polimer.
1 KNO3 dikenal sebagai sendawa (saltpeter), digunakan
sebagai pupuk kalium dan nitrogen.
2 Kalium-40 digunakan dalam peluruhan radioaktif kaliumargon untuk mengetahui umur benda-benda kuno.
3 Pada penanganan pernapasan darurat, KO2 bereaksi
dengan H2O dan CO2 dalam udara pernapasan
membentuk O2.
4 Logam rubidium, cesium, dan fransium saat ini masih
sangat jarang digunakan.
5 Cesium digunakan dalam beberapa sel fotolistrik.

D. ALKALI TANAH (GOLONGAN IIA)
 Kelimpahan di Alam
Magnesium dan kalsium melimpah dalam kerak bumi sebagai senyawa karbonat dan
sulfat. Kalsium banyak dijumpai dalam batu-batuan di daerah berkapur sebagai senyawa kalsium
karbonat dan kalsium fosfat dan cangkang kerang binatang. Berilium, stronsium, dan barium
terdapat kurang melimpah di bumi. Radium merupakan isoto radioaktif sehingga jarang
ditemukan. Logam-logam IIA dapat diperoleh melalui elektrolisis lelehan garam-garam klorida.

 Sifat Fisik Alkali Tanah
Sifat-sifat
Elektron terluar
Titik leleh (⁰C)
Titik didih (⁰C)
Kerapatan (g/cm3)
Jari-jari atom (Å)
Jari-jari ion, M2+ (Å)
Keelektronegatifan

Be
2s2
1283
2484
1,85
1,12
0,59
1,5

Mg
3s2
689
1105
1,74
1,60
0,85
1,2

Ca
4s2
839
1484
1,55
1,97
1,14
1,0

Sr
5s2
770
1384
2,60
2,15
1,32
1,0

Ba
6s2
725
1640
3,51
2,22
1,49
1,0

Ra
7s2
700
1140
5
2,20
1,0

E⁰red(volt) : M+(aq)+eˉ → M(s)
Energi ionisasi (kJ/mol) : M(g) → M+(g) + eˉ
M+(g) → M2+(g) +
eˉ
∆H⁰hidrasi(kJ/mol) : M(g) + xH2O→ M+(aq)

-1,85

-2,37

-2,87

-2,89

-2,90

-2,92

899

738

599

550

503

509

1757

1451

1145

1064

965

-979

-

-1925

-1650

-1485

-1276

-

 Sifat Kimia Alkali Tanah
-

-

Sifat logam unsur alkali tanah bertambah dengan bertambahnya nomor atom
Semua logam alkali tanah teroksidasi di tanah membentuk senyawa oksida, kecuali Be.
Oksida alkali tanah, kecuali BeO, bersifat basa karena bereaksi dengan air membentuk
senyawa hidoksida
Berilium hidroksida, Be(OH)2, tidak terlalu larut dalam air dan bersifat amfoter. Selain
itu, ion Be2+ bereaksi dengan larutan basa kuat membentuk endapan Be(OH)2. Jika basa
kuatnya berlebih, endapan Be(OH)2 larut membentuk ion kompleks [Be(OH)4]2-.
Magnesium hidroksida hanya sedikit larut dalam air. Ca(OH)2, Sr(OH)2, dan Ba(OH)2
adalah basa kuat.
Makin besar nomor atom, makin reaktif logam alkali.

 Reaksi-reaksi Alkali Tanah
a. Reaksi-reaksi Logam Alkali Tanah (Golongan IIA)
Reaksi dengan
Oksigen, O2

Reaksi dengan Air

M(s) + O2(g) → MO (s)

Reaksi dengan Asam

M + 2H2O → M(OH)2 + H2
(M=Mg, Ca, Sr, Ba)

(M=Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra)

Berilium tidak bereaksi dengan
air murni, walaupun
dipanaskan. Mg bereaksi
dengan air panas

Be(s) + HCl(aq) → BeCl2(aq) + H2(g)
Be(s) + H2SO4(aq) → BeSO4(aq) + H2(g)
Ba(s) + HCl(aq) → BaCl2(aq) + H2(g)
Ba(s) + H2SO4(aq) → BaSO4(s) + H2(g)

b. Persamaan reaksi pembentukan senyawa oksida, hidrida, dan nitrida logam
IA dan IIA
Senyawa
Oksida
Hidrida

Logam IA
4M + O2 → 2M2O
2M + H2 → 2MH

Logam IIA
2M + O2 → 2MO
M + H2 → MH2

 Air Sadah
Air sadah (hard water) adalah air yang sulit digunakan untuk mencuci karena
mengandung ion-ion Ca2+ dan Mg2+ yang berlebih. Ion-ion ini mengendapkan sabun atau deterjen
sehingga daya cuci sabun atau deterjen menurun bahkan hilang.
Sabun/deterjen + Ca2+/Mg2+(aq) → Ca(sabun/deterjen)2(s)
Contoh :
Sabun stearat + kalsium hydrogen karbonat → kalsium stearat + natrium
hydrogen karbonat

2C17H35COONa(s) + Ca(HCO3)2(aq) → Ca(C17H35COO)2(S) + 2NaHCO3(aq)
Akibatnya, sabun atau deterjen dalam air sadah sulit berbuih. Tingkat kesadahan air
bergantung pada konsentrasi Ca2+ dan atau Mg2+.
Tingkat Kesadahan
Lunak
Sedikit sadah
Setengah sadah
Sadah
Sangat sadah

Konsentrasi Mg2+ dan Ca2+ (gpg)*
Kurang dari 1,0
1,0-3,5
3,5-7,0
7,0-10,5
Lebih dari 10,5

 Kegunaan Alkali Tanah (dan Senyawa-senyawanya)
Logam
Berilium (Be)

Magnesium
(Mg)

Kalsium (Ca)

Stronsium (Sr)

Sifat
Senyawa berilium sangat
toksis

Kegunaan
Karena jarang, berilium hanya
memiliki sedikit penggunaan.
Berilium terutama terdapat
sebagai beril, Be3Al2Si6O18,
berwarna hijau. Karena dapat
ditembus oleh sinar-X,maka
jendela lubang sinar tabung sinarX dibuat dari Be.

1 Logam Mg dapat terbakar
di udara dengan pancaran
cahaya putih yang terang.

1 Mg banyak digunakan dalam
pencahayaan fotografi dan
sebagai bahan kembang api.

2 Ringan.
3 Mudah bereaksi dengan
oksigen di udara.
1 Mudah bereaksi dengan
oksigen dan air membentuk
senyawa oksida dan
hidroksida.
2 Reudktor kuat.

2 Pembuatan paduan logam untuk
bahan bangunan.
3 Pelindung korosi.
1 Sebagai zat pereduksi dalam
metalurgi uranium, thorium, dan
logam-logam yang lain.
2 Sebagai perangkap untuk
menghilangkan pengotor seperti
oksigen dan belerang dalam
lelehan logam dan untuk
menghilangkan gas-gas yang
tertinggal dalam tabung hampa
udara.
3 Kalsium merupakan komponen
dalam banyak logam paduan.
4 Bahan baku pembuatan kapur
tohor dan semen untuk bahanbahan bangunan.
1 Garan stronsium digunakan
sebagai kembang api dan obor
yang menunjukkan cahaya merah

1 Mudah bereaksi dengan
oksigen dan air membentuk
senyawa oksidadan

hidroksida, dengan
reaktivitas yang lebih tinggi
2 Reduktor kuat.

Barium (Ba)

Semua garam barium
terlarut bersifat toksik

stronsium yang khas dalam nyala.
2 Logam stronsium sendiri tidak
banyak digunakan. Stronsium
klorida banyak digunakan dalam
pasta gigi untuk orang-orang yang
bergigi sensitif.
1 Barium merupakan unsur paduan
yang digunakan untuk busi karena
mudahnya melepaskan elektron
ketika dipanaskan.
2 Barium digunakan sebagai zat
pengisap gas untuk tabung
hampa.
3 Lempung barium sulfat halus,
BaSO4, digunakan untuk melapisi
alat saluran usus dalam penyiapan
fotografi sinar-X karena barium
sulfat dapat menyerap sinar-X
dengan baik.

BAB III
PENUTUP
Kesimpulan :
1. Gas mulia adalah kelompok unsur-unsur golongan VIIIA yang terdiri dari helium (He),
neon (Ne), Argon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), dan radon (Ra).
2. Sifat-sifat fisik gas mulia antara lain :
- Gas mulia memiliki daya hantar listrik yang tidak baik.
- He tidak dapat dipadatkan dengan penurunan suhu, tetapi dengan menaikkan tekanan.
- Kerapatan bertambah dari He ke Rn, karena jari-jari, massa atom dan gaya London
bertambah.
- Titik leleh, titik didih, kalor peleburan (∆Hfus) dan kalor penguapan (∆Hv) bertambah dari
He ke Rn, karena kerapatan dan gaya London bertambah.
- Daya hantar panas berkurang dari He ke Rn, karena kerapatan dan gaya London
bertambah, sehingga partikel semakin sulit bergerak, transfer energi panas antarpartikel
semakin sulit.
3. Sifat-sifat kimia gas mulia antara lain :
- Energi ionisasi tinggi dan afinitas electron rendah, sehingga sukar bereaksi.
- Keelektronegatifan rendah.
- Stabil sebagai unsur monoatom.
- Makin ke bawah : energi ionisasi makin rendah, sehingga Ar, Kr, Xe, dan Rn dapat
direaksikan dengan atom yang sangat elektronegatif (F dan O)
- Makin ke bawah, jari-jari atom (r), kerapatan (ρ), titik leleh, titik didih, dan kereaktifan
meningkat.
4. Halogen adalah kelompok unsur-unsur golongan VIIA. Halogen memiliki sifat sebagai
berikut :
- Golongan unsur yang paling dekat dengan gas mulia, sangat tidak stabil (reaktif) dan
afinitas elektron tinggi, dengan urutan afinitas: Cl>F>Br>I>At.
- Keelektronegatifan : F>Cl>Br>At
- Unsur bebasnya terbentuk molekul diatomic (F2, Cl2, Br2, I2).
- Wujud zat pada suhu kamar sesuai dengan ukuran molekulnya. F2 dan Cl2 : gas (jarak
antarmolekul jauh), dan Br2 : cair, I2: padat, karena jari-jari mokeul dari F2 ke I2 makin
besar.
- Sifat oksidator : F2>Cl2>Br2>I2
- Sifat reduktor : Fˉ