sistem periodik unsur

SISTEM PERIODIK UNSUR

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Beberapa unsur telah sejak lama menjadi bagian kehidupan manusia. Dalam ilmu kimia kita mempelajari lebih dari 100 unsur di alam. Setiap unsur memiliki sifat – sifat yang khas, disamping itu terdapat pula unsur – unsur yang memiliki kemiripan – kemiripan. Oleh karena jumlah unsur cukup banyak, maka perlu diklasifikasikan kedalam golongan – golongan berdasarkan persamaan sifat – sifatnya. Sifat – sifat unsur yang beragam misalnya wujud unsur dalam suhu kamar ada yang padat, cair dan gas. Pengelompokan unsur – unsur ini sangat membantu kita dalam memahami kemiripan dan perbedaan diantara unsur – unsur, sehingga memudahkan kita untuk mempelajari mekanisme dan sifat – sifat yang ditunjukan ketika suatu unsur bergabung dengan unsur lain.

B.     Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan makalah ini dibuat adalah untuk :

1.      Menyelesaikan tugas kelompok mata kuliah Kimia dasar I.

2.      Mengetahui Sistem periodik unsur.

3.      Mengetahui Pembagian golongan unsur – unsur dalam SPU.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Perkembangan Sistem Periodik Unsur

Sistem periodik unsur ( SPU ) adalah suatu daftar unsur – unsur yang disusun dengan aturan tertentu.

1.         Berdasarkan Sifat Logam dan Non Logam

Unsur-unsur yang ada di alam dikelompokkan ke dalam 2 kelompok yaitu logam dan non logam. Pengelompokan ini merupakan metode paling sederhana , dilakukan dengan cara mengamati ciri-ciri fisiknya.

2.         Berdasarkan Hukum Triade Dobereiner

Tahun 1817 Dobereiner menemukan adanya beberapa kelompok tiga unsur yang memiliki kemiripan sifat, yang ada hubungannya dengan massa atom. Kelompok ini dinamakan triade. Berdasarkan eksperimennya disimpulkan bahwa berat atom unsur kedua hampir sama atau mendekati berat rata-rata dari unsur sebelum dan sesudahnya.

Pengelompokkan unsur dari Dobereiner dapat digambarkan sebagai berikut :

3.         Hukum Oktaf dari Newland

Unsur-unsur dikelompokkan berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya (Ar).
Unsur ke-8 memiliki sifat kimia mirip dengan unsur pertama; unsur ke-9 memiliki sifat yang mirip dengan unsur ke-2 dst. Sifat-sifat unsur yang ditemukan berkala atau periodik setelah 8 unsur disebut Hukum Oktaf.

Unsur H sifatnya sama dengan unsur F,unsur Li sifatnya sama dengan unsur Na dan seterusnya.

4.         Berdasarkan Periodik Mendeleev

Lothar Meyer lebih mengutamakan sifat-sifat kimia unsur sedangkan Mendeleev lebih mengutamakan kenaikan massa atom. Menurut Mendeleev : sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom relatifnya. Artinya : jika unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, maka Sifat tertentu akan berulang secara periodik.

5.         Sistem Periodik Modern (Sistem Periodik Panjang)

Dikemukakan oleh Henry G Moseley, yang berpendapat bahwa sifat-sifat fisis dan kimia unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomnya . Artinya : sifat dasar suatu unsur ditentukan oleh nomor atomnya bukan oleh massa atom relatifnya (Ar). Pengelompokkan ini dikenal dengan sistem periodik panjang yang diketahui dengan nama Sistem Periodik Modern. Sistem ini terdiri dari 2 hal yaitu golongan (lajur vertikal) dan periode (lajur horisontal).

B.     Golongan dan Periode Unsur-Unsur dalam Tabel Periodik

1.      Golongan

Golongan adalah lajur tegak pada Tabel Periodik Unsur. Unsur-unsur yang ada dalam satu lajur tegak adalah unsur-unsur segolongan, terdapat 8 golongan utama dan 8 golongan transisi.
Golongan utama tersebut adalah:

a.       Golongan I A (alkali) terdiri dari unsur-unsur H, Li, Na, K, Rb,Cs,Fr

b.      Golongan II A (alkali tanah) terdiri dari unsur-unsur Be, Mg, Ca,Sr,Ba,Ra

c.       Golongan III A ( Boron) terdiri dari unsur-unsur B,Al,Ga,In,Tl

d.      Golongan IV A (karbon) terdiri dariunsur-unsur C,Si,Ge,Sn,Pb

e.       Golongan V A (nitrogen) terdiri dari unsur-unsur N,P,As,Sb,Bi

f.       Golongan VI A (oksigen) terdiri dari unsur-unsur O,S,Se,Te,Po

g.      Golongan VII A (halogen) terdiri dari unsur-unsur F,Cl,Br,I,At

h.      Golongan VIII A (gas mulia) terdiri dari unsur-unsur He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn

2.      Periode

Periode  adalah lajur horizontal, dalam sistem periodik modern terdiri dari 7 periode :

a.       Periode 1 (periode sangat pendek) berisi 2 unsur

b.      Periode 2 (periode pendek) berisi 8 unsur

c.       Periode 3 (periode pendek) berisi 8 unsur

d.      Periode 4(periode panjang) berisi 18 unsur

e.       Periode 5 (periode panjang) berisi 18 unsur

f.       Periode 6 (periode sangat panjang ) berisi 32 unsur

g.      Periode 7 (periode sangat panjang) berisi 28 unsur,belum lengkap karena maksimum 32 unsur

Sistem periodik modern (SPU) disusun berdasarkan kenaikan nomor atom (lajur horizontal atau periode) dan kemiripan sifat (lajur vertikal atau golongan).
Sistem periodik modern terdiri atas 7 periode dan 8 golongan. Berdasarkan golongannya, unsur-unsur SPU dibedakan menjadi :

1)        Golongan utama (Golongan A)

2)        Golongan transisi (Golongan B)

Berdasarkan jenis orbital yang ditempati oleh elektron terakhir, unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi atas blok s, blok p, blok d, dan blok f.

a)      Blok s: golongan I A dan II A. Blok s tergolong logam aktif, kecuali H (nonlogam) dan He (gasmulia).

b)      Blok p: golongan III A sampai dengan VIII A. Blok p disebut juga unsur wakil karena terdapat semua jenis unsur (logam, nonlogam, dan metaloid).

c)      Blok d: golongan III B sampai II B. Unsur blok d disebut juga unsur transisi, semuanya tergolong logam.

d)     Blok f: unsur blok f ini disebut juga unsur transisi dalam, semuanya terletak pada golongan IIIB, periode 6 dan 7 :

1.      Periode 6 dikenal sebagai deret lantanida (4f)

2.      Periode 7 dikenal sebagai deret aktinida (5f)

C.    Unsur Transisi dan Transisi dalam

1.         Unsur Transisi

Sebelumnya telah disebutkan bahwa unsur – unsur yang terletak pada golongan – golongan B yaitu golongan III B hingga II B ( Golongan 3 – 12 ) disebut unsur transisi atau unsur peralihan. Unsur – unsur tersebut merupakan peralihan dari golongan II A kegolongan III A, yaitu unsur – unsur yang harus dialihkan hingga ditemukan unsur yang mempunyai kemiripan sifat dan golongan III A.

2.         Unsur Transisi Dalam

Dua baris unsur yang ditempatkan dibagian bawah tabel periodik disebut unsur transisi dalam yaitu terdiri dari :

·           Lantanida, yang beranggotakan nomor atom 57  - 70 ( 14 unsur ). Ke – 14 unsur ini mempunyai sifat yang mirip dengan Lantanium ( La ), sehingga disebut Lantanoida atau Lantanida.

·           Actinida, yang beranggotakan nomor atom 89 – 102 (14 unsur ). Ke – 14 unsur ini sangat mirip dengan Actinium sehingga disebut Actinoida atau Actinida.

Semua unsur transisi dalam sebenarnya menempati golongan III B yaitu lantanida pada periode ke 6 dan Actinida pada periode ke 7. Jadi golongan III B periode ke 6 dan ke 7 masing – masing berisi 15 unsur. Unsur – unsur transisi dalam memiliki sifat  - sifat yang bermiripan sehingga ditempatkan dalam satu kotak.

D.    Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Sistem Periodik

Hubungan antara letak unsur dalam sistem periodik dengan konfigurasi elektronnya
adalah sebagai berikut :

1.      Nomor periode sama dengan jumlah kulit.

2.      Nomor golongan sama dengan jumlah elektron valensi.

Contoh soal:
Tentukan golongan dan periode dari unsur !
Jawab:
mempunyai nomor atom 35 sehingga konfigurasi elektronnya X = 2.8.18.7
Elektron valensi= 7 ► Golongan VII A, jumlah kulit 4►periode ke 4.

E.     Sifat Keperiodikan Unsur

Sifat periodik adalah sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomor Atom, yaitu dari kiri kekanan dalam satu periode atau dari kiri kekanan dalam satu golongan.

1.      Jari-jari Atom
Jari-jari atom adalah jarak dari inti hingga kulit elektron terluar.

Semakin besar nomor atom unsur-unsur segolongan, semakin banyak pula jumlah kulit elektronnya, sehingga semakin besar pula jari-jari atomnya.
Jadi , dalam satu golongan (dari atas ke bawah), jari-jari atomnya semakin besar.
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), nomor atomnya bertambah yang berarti semakin bertambahnya muatan inti, sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap. Akibatnya tarikan inti
terhadap elektron terluar makin besar pula, sehingga menyebabkan semakin kecilnya jari-jari
atom. Jadi ,dalam satu periode (dari kiri ke kanan), jari-jari atomnya semakin kecil.

2.      Afinitas Elektron
Adalah energi yang dilepaskan atau diserap oleh atom netral dalam bentuk gas apabila menerima sebuah elektron untuk membentuk ion negatif. Unsur golongan utama memiliki afinitas elektron bertanda negatif, kecuali golongan IIA dan VIIIA. Afinitas elektron terbesar dimiliki golongan VIIA.
Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga afinitas elektronnya semakin kecil.
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga afinitas elektronnya semakin besar.
Contoh: Cl(g) + e¯ → Cl¯(g) (∆H=-348kj)

3.      Energi Ionisasi
Adalah energi minimum yang diperlukan atom netral dalam wujud gas untuk melepaskan satu elektron sehingga membentuk ion bermuatan +1 (kation).
Jika atom tersebut melepaskan elektronnya yang ke-2 maka akan diperlukan energi yang lebih besar (disebut energi ionisasi kedua), dst.
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), EI semakin besar karena jari-jari atom semakin kecil sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin besar/kuat. Akibatnya elektron terluar semakin sulit untuk dilepaskan .
Contoh : 11 Na + energi ionisasi → Na⁺ + e

4.      Keelektronegatifan
Adalah kemampuan suatu unsur untuk menarik elektron dalam molekul suatu senyawa (dalam ikatannya). Diukur dengan menggunakan skala Pauling yang besarnya antara 0,7 (keelektronegatifan Cs) sampai 4 (keelektronegatifan F).
Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga keelektronegatifan semakin besar.
Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga keelektronegatifan semakin kecil.

Dalam satu golongan dari atas ke bawah :
1.Afinitas elektron semakin kecil
2.Jari-jari atom semakin besar
3.Energi ionisasi semakin kecil
4.Elektronegativitas semakin kecil

Dalam satu periode dari kiri ke kanan :
1.Jari-jari atom semakin kecil
2. Afinitas elektron semakin besar
3. Energi ionisasi semakin besar
4. Elektronegativitas semakin besar

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

1.      Di alam semesta secara sederhana unsur terbagi menjadi 2 kelompok yaitu Unsur Logam dan Unsur Nonlogam.

2.      Dalam sistem periodik unsur terdapat 8 golongan utama, 8 golongan Transisi, 2 golongan transisi dalam ( Golongan Lantanida dan Actinida ) dan terdapat  7 periode.

3.      Dalam sistem periodik terdapat 4 blok :

·         Blok s = untuk golongan I A dan II A

·         Blok p = untuk golongan III A s/d VIII A

·         Blok d = untuk golongan III B s/d II B

·         Blok f = untuk golongan Lantanida dan Actinida

4.      Untuk golongan utama penentuan golongan dan periode menggunakan konfigurasi elektron. Elektron Valensi menunjukan golongan dan banyak kulit menunjukan periode dari unsur tersebut.

5.      Sifat keperiodikan unsur dapat dibedakan berdasarkan :

·         Jari – jari atomnya

·         Energi ionisasi / potensial ionisasinya

·         Afinitas Elektronnya

·         Keelectronegatifannya

·         Kereaktifan unsur tersebut

B.     Saran

1.      Diharapkan dalam pembelajaran mata kuliah kimia dasar khususnya untuk bab sistem periodik untuk menggunakan sarana pendukung seperti tabel periodik berwarna agar mahasiswa dapat membedakan unsur – unsur mana yang termasuk logam, nonlogam dan metaloid. Sehingga diharapkan proses KBM dapat lebih maksimal.