unsur-unsur logam alkali

advertisement
UNSUR-UNSUR LOGAM ALKALI
Unsur – unsur golongan IA terdiri dari hidrogen (H), natrium (Na),
kalium(K), rubidium (Rb), sesium (Cs) dan fransium (Fr). Kecuali hidrogen
semua unsur – unsur dalam golongan ini lebih dikenal dengan istilah Logam
Alkali. Dinamakan logam karena memiliki sifat – sifat logam seperti mempunyai
permukaan mengkilap serta mempunyai daya hantar panas dan listrik yang baik.
Disebut alkali karena bereaksi dengan air dan membentuk senyawa
hidroksida yang bersifat alkali atau basa. Logam alkali bersifat sangat reaktif
sehingga selalu ditemukan di alam dalam bentuk senyawanya. Logam alkali
melimpah dalam mineral dan di air laut. Khususnya, natrium, Na, di kerak bumi
adalah keempat setelah Al, Fe, dan Ca.
A. KEBERADAAN DI ALAM
Keberadaan logam alkali di alam
Unsur
Litium
Persen di kerak bumi
Keberadaan di alam
0,0007% di bebatuan Dalam spodune LiAl(SiO3)2.
beku
Natrium
2,8%
Dalam garam batu NaCl, senyawa
Chili
NaNO3,
KMgCl3.6H2O,
Karnalit
trona
Na5(CO3)2.(HCO3).2H20, dan air
laut
Kalium
2,6%
Dalam silvit (KCl), garam petre
KNO3,
dan
karnalit
KCl.MgCl2.6H2O
Rubidium
0,0078%
Dalam lepidolit
Sesium
0,0003%
Dalam polusit (Cs4Al4Si9O26)
Fransium
Sangat sedikit
Berasal dari peluruhan aktinium
(Ac). Bersifat radioaktif dengan
waktu paro 21.8 menit
Garam batu (NaCl), silvit (KCl), dan karnalit (KMgCl3.6H2O) berasal dari
endapan yang terbentuk akibat penguapan laut dahuu kala. Karena perbedaan
kelarutan, garam – garam mengendap tidak bersamaan, tetapi satu persatu
sehingga terbentuk lapisan – lapisan garam yang relatif murni. Garam di tambang
dengan cara menyemprotkan air untuk melarutan garam, kemudian memompa
larutan garam tersebut kepermukaan.
Berikut ini tabel kadar unsur-unsur alkali di kerak bumi dalam satuan bpj
(bagian per sejuta).
UNSUR
KADAR (bpj)
Li
65
Na
28.300
K
25.900
Rb
310
Cs
7
Unsur yang paling banyak adalah Na dan K. Kedua unsur ini banyak
terdapat dalam air laut dalam bentuk senyawa NaCl dan KCl. Natrium di alam
dijumpai sebagai NaCl dalam air laut dan mineral halit, kalium sebagai KCl dalam
bijih silvit, karnalit (KCl.MgCl2.6H2O), dan feldspaat (K2O.Al2O3.3SiO2).
Unsur alkali lain sedikit sekali dijumpai, sedangkan fransium bersifat
radioaktif.Adapun logam Li, Cs, Rb terdapat dalam mineral fosfat trifilit dan
mineral silikat lepidolit dapat ditemukan litium yang bercampur alumunium. Li
kelimpahan 6Li kemungkinan hanya 3,75% di alam oleh karena itu 7Li memiliki
kelimpahan sampai 96,25%. Rb ( rubidium ) paling banyak ditemukan di kerak
bumi. Rb ada di polucite luecite dan zinnwaldite yang terkandung sekitar 1% dan
dalam bentuk oksida. Rb ditemukan di lepidolite sebanyak 15%.
a. Litium
Litium tidak ditemukan sebagai unsur tersendiri di alam; ia selalu
terkombinasi dalam unit-unit kecil pada batu-batuan berapi dan pada
sumber-sumber mata air. Mineral-mineral yang mengandung litium
contohnya: lepidolite, spodumeme, petalite, dan amblygonite. Di Amerika
Serikat, litium diambil dari air asin di danau Searles Lake, di negara
bagian California dan Nevada. Deposit quadramene dalam jumlah besar
ditemukan di California Utara.
Logam ini diproduksi secara elektrolisis dari fusi klorida. Secara
fisik, litium tampak keperak-perakan, mirip natrium (Na) dan kalium (K),
anggota seri logam alkali. Litium bereaksi dengan air, tetapi tidak seperti
natrium. Litium memberikan nuansa warna pelangi yang indah jika terjilat
lidah api, tetapi ketika logam ini terbakar benar-benar, lidah apinya
berubah menjadi putih.Di alam terdapat secara bebas, tetapi dalam bentuk
senyawa seperti spodomene [LiAl(SiO3)2] dan senyawa pollucit
[H2Cs4Al4(SiO3)9].
b. Natrium
Natrium banyak ditemukan di bintang-bintang. Garis D pada
spektrum matahari sangat jelas. Natrium juga merupakan elemen
terbanyak keempat di bumi, terkandung sebanyak 2.6% di kerak bumi.
Unsur ini merupakan unsur terbanyak dalam grup logam alkali.Unsure
natrium dialam juga ditemukan dalam bentuk garam-garam mineral seperti
natrium klorida (NaCl), natrium karbonat (Na2CO3), dan Natrium Sulfat
(Na2SO4).
c. Kalium
Logam ini merupakan logam ketujuh paling banyak dan
terkandung sebanyak 2.4% (berat) di dalam kerak bumi. Kebanyakan
mineral kalium tidak terlarut dalam air dan unsur kalium sangat sulit
diambil
dari
mineral-mineral
tersebut.
Mineral-mineral
tertentu,
seperti sylvite, carnalite, langbeinite, dan polyhalite ditemukan di danau
purba dan dasar laut yang membentuk deposit dimana kalium dan garamgaramnya dengan mudah dapat diambil. Kalium ditambang di Jerman,
negara bagian-negara bagian New Mexico, California, dan Utah. Deposit
besar yang ditemukan pada kedalaman 3000 kaki di Saskatchewan,
Kanada diharapkan menjadi tambang penting di tahun-tahun depan.
Kalium juga ditemukan di samudra, tetapi dalam jumlah yang lebih sedikit
ketimbang natrium.
d. Rubidium
Unsur ini ternyata ditemukan lebih banyak dari yang
diperkirakan beberapa tahun lalu. Sekarang ini, rubidium dianggap sebagai
elemen ke-16 yang paling banyak ditemukan di kerak bumi. Rubidium ada
di pollucite, leucite dan zinnwaldite, yang terkandung sekitar 1% dan
dalam bentuk oksida.
Ia ditemukan di lepidolite sebanyak 1.5% dan diproduksi
secara komersil dari bahan ini. Mineral-mineral kalium, seperti yang
ditemukan pada danau Searles, California, dan kalium klorida yang
diambil dari air asin di Michigan juga mengandung rubidium dan sukses
diproduksi secara komersil. Elemen ini juga ditemukan bersamaan dengan
cesium di dalam depositpollucite di danau Bernic, Manitoba.
e. Sesium
Sesium merupakan logam alkali yang terdapat di lepidolite,
pollucte (silikat aluminum dan Sesium basah) dan di sumber-sumber
lainnya. Salah satu sumber terkaya yang mengandung Sesium terdapat di
danau Bernic di Manitoba, Kanada. Deposit di danau tersebut diperkirakan
mengandung 300.000 ton pollucite yang mengandung 20% Sesium. Unsur
ini juga dapat diisolasi dengan cara elektrolisis fusi sianida dan dengan
beberapa metoda lainnya. Sesium murni yang bebas gas dapat
dipersiapkan dengan cara dekomposisi panas Sesium azida.
f. Fransium
Elemen ini ditemukan pada tahun 1993 oleh Marguerite Perey,
ilmuwan Curie Institute di Paris. Fransium yang merupakan unsur terberat
seri logam-logam alkali, muncul sebagai hasil disintegrasi unsur actinium.
Ia juga bisa dibuat secara buatan dengan membombardir thorium dengan
proton-proton. Walau fransium secara alami dapat ditemukan di mineralmineral uranium, kandungan elemen ini di kerak bumi mungkin hanya
kurang dari satu ons.
Fransium juga merupakan elemen yang paling tidak stabil di
antara 101 unsur pertama di tabel periodik. Ada 33 isotop fransium yang
dikenal. Yang paling lama hidup 223Fr (Ac, K), anak 227Ac, memiliki paruh
waktu selama 22 menit. Ini satu-satunya isotop fransium yang muncul
secara alami. Karena isotop-isotop fransium lainnya sangat labil, sifat-sifat
fisik mereka diketahui dengan cara teknik radiokimia. Sampai saat ini
unsur belum pernah dipersiapkan dengan berat yang memadai atau
diisolasi. Sifat-sifat kimia fransium sangat mirip dengan Sesium.
B. SIFAT-SIFAT LOGAM ALKALI
1.Sifat-sifat logam alkali secara umum
Unsur- unsur alkali disebut juga logam alkali. Kecuali litium atom unsurunsur ini mempunyai konfigurasi electron np6 (n+1) s1. Diantara unsure-unsur
dalam satu periode unsure alkali adalah unsure dengan ukuran terbesar. Unsurunsur ini mempunyai energi ionisasi kecil. Makin besar nomor atom, energi
ionisasinya berkurang. Unsure- unsure ini dapat memancarkan elektron jika
disinari dengan cahaya. Oleh karena itu cesium dan kalium biasanya di gunakan
dalam sel fotolistrik. Unsur- unsure ini mempunyai keelektronegatifan kecil oleh
sebab itu membentuk senyawa ion (menghasilkan senyawa dengan perbedaan
kelektronegatifan besar).
Titik leleh, titik didih dan kerapatan logam alkali rendah dan logam-logam itu
sangat lunak. Karena kulit elektron terluarnya hanya mengandung satu elektron s,.
energi ionisasi logam-logam ini sangat rendah, dan kation mono logam alkali
terbentuk dengan mudah. Analisis kualitatif logam alkali dapat dilakukan dengan
uji nyala dengan menggunakan garis luminisensinya yang khas. Khususnya garisD oranye dari Natrium digunakan dalam lampu natrium. Logam alkali dioksidasi
oleh air dan akan melepaskan gas hidrogen karena rendahnya potensial
reduksilogam-logam tersebut.
Kereaktifan litium terendah, natrium bereaksi dengan hebat, kalium, rubidium,
dan cesium bereaksi disertai ledakan.Oleh karena itu harus ditangani dengan
sangat hati-hati dan disimpan dalam minyak tanah atau hidrokarbon yang inert.
Unsur-unsur alkali adalah reduktor kuat. Karena logam alkali adalah reduktor
kuat, logam-logam ini juga digunakan untuk sebagai reduktor. Kekuatan reduktor
dapat dilihat dari potensial elektroda. Diantara unsur-unsur alkali litium adalah
reduktor terkuat dengan potensial elektroda sebesar -3,05volt sedangkan natrium
adalah unsure alkali yang paling rendah yaitu -2,71 volt.
Karena keaktifannya yang tinggi pada halogen, logam alkali penting dalam
sintesis organik dan anorganik yang menghasilkan halida logam alkali sebagai
hasil reaksi kondensasi dan metatesis. dari elektron yang terlarut. Jadi, proses
pelarutan disertai dengan pemisahan atom logam menjadi ion logam alkali dan
elektron yang tersolvasi dalam amonia, menurut persamaan :
Larutan logam alkali dalam amonia bersifat konduktif dan paramagnetik.
Larutan yang sangat kuat daya reduksinya ini digunakan untuk reaksi reduksi
khusus atau sintesis kompleks logam dan polihalida. Larutan ini adalah
penghantar listrik yang baik dibandingkan dengan larutan garam. Daya hantarnya
hampir sama dengan daya hantar logam murni.
Secara umum, logam alkali ditemukan dalam bentuk padat. Kecuali Cs
(cesium) yang berbentuk cair jika suhu lingkungan pada saat pengukuran melebihi
28OC. Meskipun mereka adalah logam paling kuat, tetapi secara fisik mereka
lunak bahkan bisa diiris menggunakan pisau. Hal ini karena mereka hanya
memiliki satu elektron valensi pada kulit terluarnya. Sedangkan jumlah kulitnya
makin bertambah dari atas ke bawah dalam tabel unsur periodik. Sehingga ikatan
antar logamnya lemah.
Titik didih adalah titik suhu perubahan wujud dari cair menjadi gas. Dan
titik leleh adalah titik suhu perubahan wujud dari padat ke cair. Dalam golongan
IA, dari Li ke Cs kecenderungan titik didih dan titik lelehnya turun.
Salah satu ciri khas dari logam alkali adalah memiliki sprektum emisi.
Sprektum ini dihasilkan bila larutan garamnya dipanaskan dalam nyala bunsen,
atau dengan mengalirkan muatan listrik pada uapnya. Ketika atom diberi energi
(dipanaskan) elektronnya akan tereksitasi ke tingkat yang lebih tinggi. Ketika
energi itu dihentikan, maka elektronnya akan kembali lagi ke tingkat dasar
sehingga memancarkan energi radiasi elektromagnetik.
Menurut Neils Bohr, besarnya energi yang dipancarkan oleh setiap atom
jumlahnya tertentu (terkuantitas) dalam bentuk spektrum emisi. Sebagian anggota
spectrum terletak di daerah sinar tampak sehingga akan memberikan warna-warna
yang jelas dan khas untuk setiap atom.
Energi ionisasi pertama adalah energi yang dibutuhkan untuk melepaskan
satu elektron yang terikat paling lemah dari satu mol atom dalam keadaan gas.
Energi ionisasi dalam satu golongan berhubungan erat dengan jari-jari atom. Jarijari atom pada golongan alkali dari Li ke Cs jari-jarinya semakin besar, sesuai
dengan pertambahan jumlah kulitnya. Semakin banyak jumlah kulitnya, maka
semakin besar jari-jari atomnya. Semakin besar jari-jari atom, maka daya tarik
antara proton dan elektron terluarnya semakin kecil. Sehingga energy ionisasinya
pun semakin kecil.
Pada logam alkali yang memiliki satu elektron valensi ia akan lebih mudah
membentuk ion positif agar stabil dengan melepas satu elektron tersebut. Li
menjadi Li+, Na menjadi Na+, K manjadi K+ dan yang lainnya. Jari-jari ionnya
mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan jari-jari atomnya, karena ion
logam alkali membentuk ion positif. Ion positif mempunyai jumlah elektron yang
lebih sedikit dibandingkan atomnya.Logam alkali sangat reaktif dibandingkan
logam golongan lain. Selain disebabkan oleh jumlah elektron valensi yang hanya
satu dan ukuran jari-jari atom yang besar, sifat ini juga disebabkan oleh harga
energi ionisaisnya yang lebih kecil dibandingkan logam golongan lain. Dari Li
sampai Cs harga energi ionisai semakin kecil sehingga logamnya semakin reaktif.
Kereaktifan logam alkali dibuktikan dengan kemudahannya bereaksi dengan air,
oksigen, unsur-unsur halogen, dan hidrogen.
a. Litium
Litium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki
lambang Li dan nomor atom 3. Unsur ini termasuk dalam logam alkali dengan
warna putih perak, sangat reaktif dan merupakan logam yang lunak. Dalam
keadaan standar, litium adalah logam paling ringan sekaligus unsur dengan
densitas paling kecil. Seperti logam-logam alkali lainnya, litium sangat reaktif
dan terkorosi dengan cepat dan menjadi hitam di udara lembab
Menurut teorinya, litium (kebanyakan 7Li) adalah salah satu dari sedikit
unsur yang disintesis dalam kejadian Dentuman Besar walaupun kelimpahannya
sudah jauh berkurang. Sebab-sebab menghilangnya litium dan proses
pembentukan litium yang baru menjadi topik penting dalam astronomi. Litium
adalah
unsur
ke-33
paling
melimpah
di bumi, namun
oleh
karenareaktivitasnya yang sangat tinggi membuat unsur ini hanya bisa ditemukan
di alam dalam keadaan bersenyawa dengan unsur lain. Litium ditemukan di
beberapa mineral pegmatit,
asin dan lempung.
Pada
dengan elektrolisis dari
namun
skala
juga
komersial,
campuran litium
bisa
logam
didapatkan
litium
klorida dan kalium
dari air
didapatkan
klorida.
Sekelumit litium terdapat dalam samudera dan pada beberapa organisme
walaupun unsur ini tidak berguna pada fungsi biologis manusia. Walaupun
demikian, efek neurologi dari ion litium Li+ membuat garam litium sangat
berguna sebagai obat penstabilan suasana hati. Litium dan senyawa-senyawanya
mempunyai
beberapa
aplikasi
komersial,
meliputi keramikdan gelas tahan
panas, aloi dengan rasio kekuatan berbanding berat yang tinggi untukpesawat
terbang, dan baterai litium. Litium juga memiliki tempat yang penting
dalam fisika nuklir.
b. Natrium
Natrium, seperti unsur radioaktif lainnya, tidak pernah
ditemukan tersendiri di alam. Natrium adalah logam keperak-perakan yang
lembut dan mengapung di atas air. Tergantung pada jumlah oksida dan
logam yang terkekspos pada air, natrium dapat terbakar secara spontanitas.
Lazimnya unsur ini tidak terbakar pada suhu dibawah 115 derajat Celcius.
c. Kalium
Unsur ini sangat reaktif dan yang paling elektropositif di antara
logam-logam. Kecuali litium, kalium juga logam yang sangat ringan.
Kalium sangat lunak, dan mudah dipotong dengan pisau dan tampak
keperak-perakan pada permukaan barunya. Elemen ini cepat sekali
teroksida dengan udara dan harus disimpan dalam kerosene (minyak
tanah). Seperti halnya dengan logam-logam lain dalam grup alkali, kalium
mendekomposisi air dan menghasilkan gas hidrogen. Unsur ini juga
mudah terbakar pada air. Kalium dan garam-garamnya memberikan warna
ungu pada lidah api.
d. Rubidium
Rubidium dapat menjelma dalam bentuk cair pada suhu
ruangan. Ia merupakan logam akali yang lembut, keperak-perakan dan
unsur akali kedua yang paling elektropositif. Ia terbakar secara spontan di
udara dan bereaksi keras di dalam air, membakar hidrogen yang
terlepaskan.
Dengan logam-logam alkali yang lain, rubidium membentuk
amalgam dengan raksa dan campuran logam dengan emas, cesium dan
kalium. Ia membuat lidah api bewarna ungu kekuning-kuningan. Logam
rubidium juga dapat dibuat dengan cara mereduksi rubidium klorida
dengan kalsium dan dengan beberapa metoda lainnya.
e. Sesium
Karakteristik metal ini dapat dilihat pada spektrum yang
memiliki dua garis biru yang terang dan beberapa di bagian merah, kuning
dan hijau. Elemen ini putih keperak-perakan, lunak dan mudah dibentuk.
Sesium merupakan elemen akalin yang paling elektropositif.
Sesium, galium dan raksa adalah tiga logam yang berbentuk cair
pada suhu ruangan. Sesium bereaksi meletup-letup dengan air dingin, dan
bereaksi dengan es pada suhu di atas 116 derajat Celsius. Sesium
hidroksida, basa paling keras yang diketahui, bereaksi keras dengan kaca.
f. Fransium
Fransium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang
memiliki lambang Fr dan nomor atom 87. Fransium merupakan unsur
logam alkali yang bersifat radioaktif dan sifat-sifat kimianya sangat mirip
dengan cesium. Selain itu fransium merupakan unsur logam berat yang
angat elektropositif dan merupakan unsur radioaktif alami yang isotopisotopnya mempunyai massa atom dalam rentang 204 sampai 224.
C. PEMBUATAN LOGAM-LOGAM ALKALI
Tingkat oksidasi logam selalu +1. Oleh karena itu , semua reaksi
pembuatan logam alkali dari senyawanya tergolong reaksi reduksi.
a.
Litium
Sumber logam Li adalah spodumene [LiAl(SO)3]. Spodumene dipanaskan
pada suhu 100oC, lalu dicampur dengan H2SO4 panas, dan dilarutkan ke air untuk
memperoleh larutan Li2SO4. kemudian, Li2SO4 direksikan dengan Na2CO3
membentuk Li2CO3 yang sukar larut.
Li2SO4 + Na2CO3 → Li2CO3 + Na2SO4 Setelah itu, Li2CO3 direaksikan dengan
HCl untuk membentuk LiCl.
Li2CO3 + 2HCl → 2LiCl + H2O + CO2 Li dapat diperoleh dari elektrolisis lelehan
LiCl.
Katoda : Li+ + e- → Li
Anoda : 2Cl- → Cl2 + 2eKarena titik leleh LiCl tinggi (>600oC), biaya elektrolisis menjadi mahal. Namun,
biaya dapat ditekan dengan cara menambahkan KCl (55% LiCl dan 45% KCl)
yang dapat menurunkan titik leleh menjadi 430oC.
b. Natrium
Na diperoleh dari elektrolisis leburan garam kloridanya yang dilakukan
dengan menggunakan ”downs cell” . Elektrolisis lelehan NaCl dilakukan didalam
sel silinder dengan menambahkan CaCl2 untuk menurunkan titih leleh dari NaCl
dari 8010C menjadi 5800C. Akan tetapi dari elektrolisis tidak diperoleh Ca. Hal ini
disebabkan karena Ca lebih sulit tereduksi dibanding Na karena potensial reduksi
Ca lebih rendah dibanding Na.
Sumber utama logam natrium adalah garam batu dan air laut. Na hanya dapat
diperoleh dari elektrolisis lelehan NaCl.
Katoda : Na+ + e- → Na
Anoda : 2Cl- → Cl2 + 2e-
c.
Kalium,Rubidium,dan sesium
Untuk mendapatkan logam K, Rb, dan Cs dilakukan metode reduksi sebab
jika dengan metode elektrolisis logam ini cenderung larut dalam larutan
garamnya.
Reduksi K
Sumber utama logam K adalah silvit (KCl). Logam ini didapatkan dengan
mereduksi lelehan KCl. Na + KCl ↔ K + NaCl
Reaksi ini berada dalam kesetimbangan karena K mudah menguap maka K dapat
dikeluarkan dari sistem. Dan kesetimbangan akan tergeser ke kanan untuk
memproduksi K. Suhu optimum beroperasinya downs cell 7720C, sementara titik
leleh KCl 8500C dan pada suhu tersebut K akan berwujud gas sehingga K tidak
mungkin dipisahkan atau diisolasi dengan menggunakan downs cell. Oleh karena
itu logam K, Rb, Cs diisolasi dengan mereaksikan garam kloridanya dengan Na.
D. PERSENYAWAAN LOGAM ALKALI
Reaksi-reaksi logam alkali dan senyawnya
Reaksi-reaksi logam alkali:
1.
Reaksi logam alkali dengan air
Logam alkali bereaksi dengan air membentuk senyawa hidroksida dan gas
H2.
Jika M adalah logam alkali, maka reaksinya dapat dituliskan sebagai
berikut:
2M(s) + H2O(l)
2MOH(aq) + H2(g)
Reaksi berlangsung semakin hebat dengan pertambahan nomor atom dari
Li ke Cs. Hal ini disebabkan dalam satu golongan dari atas ke bawah jumlah kulit
semakin banyak sehingga semakin mudah melepaskan elektron terluar yang
nantinya digunakan untuk berikatan dengan unsur atau senyawa lain.
2.
Reaksi logam alkali dengan oksigen
Logam alkali bereaksi dengan oksigen membentuk senyawa oksida,
senyawa peroksida, dan senyawa superoksida. Persamaan umumnya adalah
sebagai berikut:
Senyawa oksida (O2-) 4M(s) + O2(g)
2M2O(s)
Contoh reaksi logam alkali dengan oksigen menghasilkan oksida
4Na(s) + O2(g)
2NaO(s)
Senyawa peroksida (O22-) 2M(s) + O2(g)
M2O2(s)
Contoh reaksi logam alkali dengan oksigen menghasilkan peroksida
2K(s) + O2(g)
K2O2(s)
Senyawa superoksida (O2-) M(s) + O2(g)
MO2(s)
Contoh reaksi logam alkali dengan oksigen menghasilkan oksida
Rb(s) + O2(g)
RbO2(s)
Senyawa oksida dihasilkan apabila reaksi melibatkan jumlah oksigen
terbatas; sedangkan senyawa peroksida dan superoksida diperoleh dari reaksi
dengan jumlah oksigen berlebih.
3.
Reaksi logam alkali dengan halogen
Logam alkali bereaksi dengan halogen membentuk senyawa halida.
Persamaan umum reaksi antara logam alkali (M) dengan halogen (X) sebagai
berikut:
2M(s) + X2(g)
2MX(s)
Contoh reaksi logam alkali dengan halogen:
2Li(s) + Cl2(g)
4.
2LiCl(s) (Litium klorida)
Reaksi logam alkali dengan hidrogen
Logam alkali bereaksi dengan hidrogen membentuk senyawa hidrida.
Senyawa hidrida merupakan senyawa ionik kristal yang berwarna putih. Reaksi
umumnya adalah sebagai berikut:
2M(s) + H2(g)
2MH(s)
Contoh reaksi logam alkali dengan hydrogen:
2Na(s) + H2(g)
2NaH(s)
Senyawa-senyawa logam alkali:
1.Litium
Dari kelompok logam alkali,hanya ion litium mempunyai densitas muatan
yang paling besar,dan membentuk senyawa nitrida dengan energi kisi yang cukup
tinggi.Dan litium mampu bergabung dengan molekul dihidrogen membentuk
senyawa hidrida.
2. Natrium
Senyawa yang paling banyak ditemukan adalah natrium klorida (garam
dapur), tapi juga terkandung di dalam mineral-mineral lainnya seperti soda niter,
amphibole, zeolite, dsb. Senyawa natrium juga penting untuk industri-industri
kertas, kaca, sabun, tekstil, minyak, kimia dan logam. Sabun biasanya merupakan
garam natrium yang mengandung asam lemak tertentu. Pentingnya garam sebagai
nutrisi bagi binatang telah diketahui sejak zaman purbakala.
Di antara banyak senyawa-senyawa natrium yang memiliki kepentingan
industrial adalah garam dapur (NaCl), soda abu (Na2CO3), baking soda
(NaHCO3), caustic soda (NaOH), Chile salpeter (NaNO3), di- dan tri-natrium
fosfat, natrium tiosulfat (hypo, Na2S2O3 . 5H20) and borax (Na2B4O7 . 10H2O).
3. Kalium
Kalium tidak ditemukan tersendiri di alam, tetapi diambil melalui proses
elektrolisis hidroksida. Metoda panas juga lazim digunakan untuk memproduksi
kalium dari senyawa-senyawa kalium dengan CaC2, C, Si, atau Na.
4.Sesium dan rubidium
Terdapat dalam mineral fosfat trifilit.
E. KEGUNAAN LOGAM ALKALI
a) Litium

Digunakan pada proses yang terjadi pada tungku peleburan logam
(misalnya baja).

Digunakan untuk mengikat karbondioksida dalam sistem ventilasi
pesawat dan kapal selam.

Digunakan pada pembuatan bom hydrogen.

Litium karbonat digunakan pada proses perawatan penyakit atau
gangguan sejenis depresi.

Digunakan sebagai katalisator dalam reaksi organik.

Logam Li yang tidak terlalu reaktif, digunakan dalam baterai untuk kalkulator,
jam, kamera, dan alat pacu jantung. Paduan logam Li dengan magnalium
digunakan pada komponen pesawat terbang , karena paduan logam ini sangat
ringan tetapi kuat.
b) Natrium

Logam natrium sangat penting dalam fabrikasi senyawa ester dan
dalam persiapan senyawa-senyawa organik.

Logam di gunakan untuk memperbaiki struktur beberapa campuran
logam, dan untuk memurnikan logam cair.

Sebagai pendingin pada reaktor nuklir.

Natrium digunakan pada pengolahan logam-logam tertentu.

Natrium digunakan pada industri pembuatan bahan anti ketukan
pada bensin yaitu TEL (tetraetillead).

Uap natrium digunakan untuk lampu natrium yang dapat
menembus kabut.

Untuk membuat senyawa natrium seperti Na2O2 (natrium
peroksida) dan NaCN (natrium sianida).

Natrium juga digunakan untuk foto sel dalam alat-alat elektronik.
c) Kalium

Unsur kalium sangat penting bagi pertumbuhan. Tumbuhan
membutuhkan garam-garam kalium, tidak sebagai ion K+ sendiri,
tetapi bersama-sama dengan ion Ca2+ dalam perbandingan tertentu.

Unsur kalium digunakan untuk pembuatan kalium superoksida
(KO2) yang dapat bereaksi dengan air membentuk oksigen.
Persamaan reaksinya:
4KO2(S) + H2O(l) → 4KOH(aq) + 3O2(g)

senyawa KO2 digunakan sebagai bahan cadangan oksigen dalam
tambang (bawah tanah), kapal selam, dan digunakan untuk
memulihkan seseorang yang keracunan gas.
d) Rubidium

Digunakan sebagai katalis pada beberapa reaksi kimia

Digunakan sebagai sel fotolistrik

Sifat radioaktif rubidium -87 digunakan dalam bidang geologi
(untuk menentukan unsure batuan atau benda-benda lainnya)
e) Sesium

Digunakan dalam sel-sel fotoelektrik, dan sebagai katalis di
hydrogenasi senyawa-senyawa tertentu. Logam ini baru-baru saja
ditemukan aplikasinya pada sistim propulsi. Sesium digunakan
pada jam atom dengan akurasi sebesar 5 detik dalam 300 tahun.
Senyawa-senyawanya yang penting adalah klorida dan nitrat.

Digunakan untuk menghilangkan sisa oksigen dalam tabung hampa
Karena mudah memancarkan electron ketika disinari cahaya, maka
cesium digunakan sebagai keping katoda photosensitive pada sel
fotolistrik.
f) Fransium

fransium digunakan untuk mengukur kadar aktinum(ac) dalam
materi alami (fr adalah produk peluruhan ac) dan dalam penelitin
biologi untuk mempelajari organ tubuh tikus.
Download
Study collections