Sistem Periodik Unsur & sifat-sifat periodik unsur PETA KONSEP J. W. Dobereiner John Newland Perkembangan Sistem Periodik Unsur Sistem Periodik Modern Sistem 18 golongan Sifat-sifat keperiodikan Sistem Periodik Unsur Afinitas elektron Unsur golongan transisi Terdiri atas Logam Jari-jari atom Kovalen Energi ionisasi Keelektronegatifan Unsur golongan utama Dimitri Mendeleev Van der Waals Titik leleh, titik didih, Keberadaan di alam, reaksi dengan air, dengan oksigen, dengan halogen, serta kegunaan Sistem Periodik unsur Apa itu Sistem Periodik Unsur? Sistem periodik adalah suatu tabel berisi identitas unsur-unsur yang dikemas secara berkala dalam bentuk periode dan golongan berdasarkan kemiripan sifat-sifat unsurnya. Periode : lajur-lajur horizontal dalam sistem periodik Golongan : kolom-kolom vertikal dalam sistem periodik Perkembangan Sistem Periodik Unsur Johan W. Dobereiner John Newland Dimitri Mendeleev dan Lothar Meyer Henry G. Moseley Sistem Periodik 18 golongan Johann Wolfgang Döbereiner Ilmuwan pertama yang mengembangkan sistem periodik unsur (tahun 1817) Tahun 1828, Dobereiner mengelompokkan unsur berdasarkan kemiripan sifat ke dalam tiga kelompok yang dinamakan triade. 1) Klorin, Bromin Dan Iodin 2) Kalsium, Stronsium Dan Barium 3) Sulfur, Selenium Dan Telurium 4) Litium, Sodium Dan Potasium John Alexander Reina Newlands Tahun 1865, kimiawan inggris John Newland mengklasifikasikan 56 unsur kedalam 8 golongan, dia menggolongkan unsur-unsur tersebut berdasarkan kemiripan sifat fisik. Newland merupakan orang pertama yang menemukan hubungan antara sifat unsur dan massa atom menurut pola tertentu, yang disebut hukum Oktaf. Daftar Oktaf Newlands Dmitry Mendeleev Pada tahun 1869 ilmuwan kimia Rusia Dimitri Mendeleev menyusun tabel periodik berdasarkan massa atom Dia menghubungkan massa atom dengan massa atom relatif Namun dia belum memasukkan gas mulia pada tabelnya Pada tahun 1864 ilmuwan kimia dari Jerman: Lothar Meyer, menyusun tabel periodik unsur berdasarkan valensi Sistem Periodik Mendeleev Julius Lothar Meyer Meyer table with a horizontal display of periods in 1864 Meyer table with vertical display of periods in 1870 Henry Moseley Pada tahun 1914 dia menemukan hubungan panjang gelombang X-ray dengan nomor atom Sistem Periodik modern pertama kali diusulkan oleh Henry G. Moseley (1887 – 1915). Sistem periodik dibagi 8 golongan (golongan utama & transisi) Dalam sistem periodik modern, unsur-unsur disusun menurut kenaikan nomor atom bukan nomor massa, dan disusun ke dalam periode dan golongan. Sistem Periodik 8 Golongan & Sistem Periodik 18 Golongan Sistem periodik 8 golongan Menurut cara ini, sistem periodik dibagi menjadi 8 golongan, yaitu 8 golongan A (golongan utama) dan 8 golongan B (golongan transisi). Penomoran menggunakan angka romawi Sistem periodik 18 golongan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Berdasarkan cara ini, sistem periodik dibagi I II III IV V VI VII VIII VIII VIII I II III IV V VI VII VIII A Akedalam B B B 18 B golongan, B B B dimulai B B Bdari A kolom A A Apaling A A kiri hingga paling kanan. Golongan transisi berada pada golongan 3-12. Sistem Periodik Berdasarkan 18 Golongan Sifat-SIFAT KEPERIODIKAN SIFAT-SIFAT KEPERIODIKA N JARI-JARI ATOM KEELEKTRO NEGATIFAN ENERGI IONISASI AFINITAS ELEKTRON JARI-JARI ATOM d Jari-jari atom Radius = d/2 Jari-jari bola basket Jari-jari atom didefinisikan sebagai setengah jarak antara dua inti atom yang berikatan dalam wujud padat. Kecenderungan Jari-jari atom di periode 2 dan 3 Dalam satu golongan (dari atas ke bawah) jari-jari atom semakin besar. Dalam satu perioda (dari kiri ke kanan) jari-jari atom semakin kecil. JARI-JARI ATOM Bertambahnya jari-jari atom dari atas ke bawah dalam golongan yang sama disebabkan bertambahnya orbit (lintasan) elektron. Dengan bertambahnya orbit menyebabkan volume atom mengembang, sehingga jari-jari atom meningkat. Bertambahnya jumlah proton menyebabkan tarikan inti terhadap elektron valensi makin kuat, sehingga terjadi pengerutan volum atom, yang akhirnya jari-jari atom dari kiri ke kanan mengecil. J A R I J A R I A T O M Latihan Diantara unsur A, B, C, D dan E berturutturut dengan no atom 2, 9, 12, 15 dan 19. Urutkanlah unsur tersebut dimulai dari jarijari atom yang paling kecil! Jari-jari Ion Ion Postitif Ion positif lebih kecil dari asalnya. Natrium = 2,8,1 Na+ = 2,8 10 elektron ditarik dengan gaya tarik 11 proton Ion Negatif Lebih besar dari asalnya. Klorin = 2,8,7 Cl- = 2,8,8 Meskipun ada pada kulit ketiga, penolakan oleh elektron yang masuk menyebabkan atom membesar. Terdapat 17 proton namun memiliki 18 elektron Manakah yang mempunyai jari-jari lebih besar? a. Atom Na atau atom Mg b. Ion Na+ atau ion Mg2+ c. Atom Na atau atom Cl d. Ion F- atau ion Cle. Ion F- atau ion O2- KEELEKTRONEGATIFA N KEELEKTRONEGATIFAN Keelektronegatifan didefinisikan sebagai kecenderungan suatu atom untuk menarik pasangan elektron (a) (b) Dalam satu golongan (dari atas ke bawah) harga keelektronegatifan semakin kecil. Dalam satu perioda (dari kiri ke kanan) harga keelektronegatifan semakin besar. Tentukanlah unsur mana yang mempunyai keelektronegatifan yang lebih besar. a. Boron (z = 5) atau oksigen (z=8) b. Flourin (z=9) atau bromin (z=35) Jelaskan Susunlah unsur-unsur berikut dari yang memiliki keelektronegatifan paling kecil: Flourin, fosforus, klorin, dan belerang. Energi ionisasi Energi Ionisasi Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron terluar dari suatu atom dalam keadaan gas. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah) energi ionisasi semakin kecil. Dalam satu perioda (dari kiri ke kanan) energi ionisasi semakin besar. ENERGI IONISASI PERTAMA Untuk menjelaskan fluktuasi pada grafik energi ionisasi bisa menggunakan aturan Hund dan Shelding Efek Grafik energi ionisasi pertama unsur-unsur golongan utama ENERGI IONISASI KEDUA, KETIGA DAN SETERUSNYA Atom berelektron banyak dapat kehilangan satu, dua atau lebih elektronnya. Energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron ke satu, dua, tiga dan seterusnya disebut energi ionisasi ke satu, dua, tiga dan seterusnya. Contoh : Ionisasi pertama : Be(g) + 899 kJ Be+(g) + eIonisasi kedua : Be+(g) + 1.757 kJ Be2+(g) + eIonisasi ketiga : Be2+(g) + 14.848 kJ Be3+(g) + eIonisasi ketiga : Be3+(g) + 21.006 kJ Be3+(g) + e- ENERGI IONISASI KEDUA Pertam a Kedua Ketiga Keempat Kelima Keena m Ketujuh H 1312 He 3272 5250 Li 520 7298 11815 Be 899 1757 14848 21006 B 801 2427 3660 25025 32826 C 1086 2353 4620 6222 37289 47276 N 1402 2857 4578 7475 9445 53265 O 1314 3388 5300 7469 10989 13326 71333 F 1681 3374 6020 8407 11022 15164 17876 Ne 2081 3952 6122 9370 12177 15238 19998 Afinitas elektron Afinitas Elektron Afinitas adalah perubahan energi atom ketika elektron ditambahkan kepada atom itu pada keadaan gas. Jika satu elektron ditambahkan kepada atom yang stabil dan sejumlah energi diserap, maka afinitas elektronnya berharga positif. Jika dilepaskan energi, afinitas elektronnya berharga negatif. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah) nilai afinitas elektron menurun, sedangkan dalam satu perioda (dari kiri ke kanan) nilai afinitas elektron meningkat. IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA H = 73 Be = 240 B = 83 C = 123 N = 0,0 O = 141 F = 322 He = 21 Li = 60 Mg = 230 Al = 50 Si = 120 P = 74 S = 200 Cl = 349 Ne = 29 Na = 53 Ca = 156 Ga = 36 Ge= 116 As = 77 Se= 195 Br = 325 Ar = 35 Kelompokkan unsur-unsur dalam tabel periodik berdasarkan golongannya! Tentukan letak periode dan golongan unsur berikut ini dalam sistem periodik: A (z=38), B (Z=7), C (z = 14), D (z = 32), E (z = 51), F (z = 83). Apakah dasar pengelompokkan unsur menurut Dobereiner, Newlands, Mendeleev? Urutkan unsur-unsur berikut menurut kenaikan jari-jari atomnya, dari yang paling kecil: Li, Na, K, Be, B. Diantara Na dan Cl, mana yang memiliki energi ionisasi terbesar? Jelaskan! Manakah yang lebih mudah menyerap elektron? Atom magnesium atau atom flourin? Jelaskan! Manakah yang lebih mudah melepas elektron? Atom Na atau atom Cl? Jelaskan! Buatlah tabel kecenderungan dari sifat keperiodikan, yaitu: Jari-jari atom, jari-jari ion, keelektronegatifan, energi ionisasi, afinitas elektron, kereaktifan.