16002_kimia_teknik_modul_04

MUDUL 4
SUSUNAN BERKALA DANBEBERAPA SIFAT UNSUR
Perhitungan kimia seperti yang telah dipelajari pada modul sebelumnya merupakan
cara atau alat yang digunakan oleh ahli kimia untuk mempelajari kenyataan dalam
kimia, misalnya komposisi dan reaksi kimia suatu zat. Kenyataan ini membentuk
pusat inti (central core) dari ilmu kimia dan menjadi dasar untuk menerangkan secara
teoritis gejala yang terjadi, dengan demikian cara atau alat ini sangat penting.
Tujuan modul ini adalah memperkenalkan beberapa sifat unsur dan reaksi yang
terjadi untuk membentuk senyawa. Selama mempelajari bagian ini, akan diketahui
bagaimana daftar periodik disusun dan akan dijumpai bagaimana seorang ilmuwan
mempelajari struktur yang ada dalam atom. Dan akhirnya, Anda akan mempelajari
nama senyawa kimia, sebagai alat yang sangat penting untuk berkomunikasi di
antara ahli kimia.
Beberapa Sifat Unsur
Cakupan sifat-sifat yang diperlihatkan. oleh unsur sangat mengagumkan. Pada
temperatur kamar, sebagian bersifat gas, sebagian bersifat cair dan lainnya padat.
Sebagian lagi bersifat logam (metal), sebagian bukan logam, sebagian lainnya ada
pula yang mempunyai sifat di antara keduanya, sebagian unsur keras, sebagian
lagi lunak, sebagian sangat padat (very dense) dan yang lainnya sangat ringan (low
density). Karena sangat beragarnnya sifat-sifat unsur, dicari jalan atau cara untuk
membagi sifat-sifat unsur, sehingga dapat memudahkan pengertiannya..
Salah satu metoda yang paling sederhana untuk mengklasifikasi unsur ini adalah
membaginya menjadi tiga kategori: logam (metal), non-logam (non-metal) dan
metaloid. Unsur-unsur yang ada dalam setiap kategori mempunyai beberapa sifat
yang berbeda-beda.
Logam (Metal)
Setiap orang pernah melihat logam, misalnya besi pada telapak kuda, kertas
pembungkus dari aluminium (Al-foil), kawat tembaga atau bumper mobil yang
dilapisi krom (chrom-plated). Dan Anda juga tidak akan raga-raga dengan beberapa
sifat logam, meskipun Anda tidak begitu mengetahui tentang sifat-sifatnya. Salah
satu contoh, misalnya adalah bentuk yang menarik dari logam. Cahaya dari
logam sangat spesifik, sehingga disebut cahaya metal (metallic luster)
Logam juga mempunyai sifat yang sama dalam kemampuannya mengubah
http://www.mercubuana.ac.id
juga sama dengan oksigen dan nitrogen kebanyakan juga berbentuk gas
adalah hidrogen (H2), fluor (F), klor (Cl), Brom (Br) clan Yodium (Y), unsur ini juga
mengandung dua atom dalam setiap molekulnya, tetapi brom berbentuk cair dan
Yodium berbentuk padat pada temperatur kamar.
Sama seperti sifit-sifat logam yang, batasnya sangat luas, demikian juga sifatsifat unsur non-logam. Seperti yang telah disarnpaikan sebelumnva, beberapa
unsur berbentuk gas dan ada satu (brom) berbentuk cair. Ada yang berbentuk
padat, karbon adalah salah satu contohnya. Disamping perbedaan dalam sifatsifat fisika, unsur nonlogam juga berbeda dalam sifat-sifat kimianya. Fluor misalnya
sangat reaktif, tetapi helium inert (tidak reaktif sama sekali).
Metaloid
Metaloid adalah unsur yang mempunyai sifat antara logam dan non
logam. Perbedaan ini. yang merupakan hal yang sangat penting akan diuraikan
lebih terinci pada pembahasan selanjutnya. Antara logam (metal) dan nonlogam
(nonmetal). Contoh yang paling terkenal adalah elemen silikon. Yang lainnya
misalnya arson (As) dan antimon (Sb). Jika dilihat dari bentuk luarnya, unsur ini agak
berbentuk logam, tetapi warna gelapnya agak berbeda. Bentuknya agak berbeda
jika dibandingkan dengan logam yang spesifik misalnya besi atau perak.
Metalloid adalah semikonduktor yang spesifik, unsur ini dapat mengantar arus
listrik, tetapi tidak tepat sama seperti logam. Sifat semikonduktor ini sangat
berguna dalam industri elektronik, karena unsur ini dapat memungkinkan alat-alat
milcroelektronik diperoleh dalam bentuk ukuran kecil (dapat digenggam dalam Langan)
misalnya dijumpai dalam kalkulator dan mikrokomputer.
Susunan Berkala yang Pertama
Sifat kimia dan fisika seperti yang diuraikan dalam paragraf sebelum ini, telah
ditemukan pada permulaan sejarah ilmu kimia. Ilmuwan pada permulaan tahun 1800,
telah mengumpulkan sejumlah informasi yang sangat penting tentang unsur yang
mereka ketahui. Pengetahuan ini bagaimanapun juga, merupakan kenyataan yang
sangat
penting
meskipun sebagian-sebagian atau tidak berhubungan yang
dibutuhkan dalam melakukan beberapa percobaan sebelum informasi yang
sempurna
dapat
dicapai.
Pada
permulaannya
percobaan-percobaan
yang
dilakukan untuk mengklasifikasikan unsur hasilnya sangat terbatas dan tidak sampai
pada tahun 1869, pelopor daftar periodik yang modern menemukan cara untuk
http://www.mercubuana.ac.id
germanium yang terletak di bawah silikon dan di atas timah putih dalam Kelompok
IV, belum ditemukan ketika Mendeleev menyusun daftar ini. Oleh karena itu pada pita
yang dibuatnya ditemukan kolom yang kosong. Berdasarkan letak elemen itu, Mendeleev dapat menduga sifat unsur ini yang disebutnya "eka-silikon", yang hares
terletak antara silikon dan timah putih.
Jika kita lihat daftar periodik yang terbaru, kita jumpai unsur-unsur yang tidak ada
dalam daftar Mendeleev. Kolom ini sangat penting dengan judul Gas Mulia ("Noble
Gases"). Unsur ini sangat tidak reaktif, dalam bentuk gas yang tidak berwarna dan
tidak berbau, dalam jumlah yang sangat sedikit diatmosfir. Karena unsur ini tidak
dikenal senyawanya, maka para ilmuwan dimana Mendeleev tidak tahu adanya unsur
ini. Setelah unsur ini ditemukan, diketahui bahwa massa atom argon. agak lebih
besar dari kalium (K). Kenyataannya, kalium jelas masuk dalam unsur Kelompok I
dan argon jelas masuk dalam kolompok gas mulia. Kembali lagi seperti terjadi pada
Te dan I, sangat penting menempatkan sepasang unsur dalam daftar menurut
massa atom yang terbalik (reverse).
Kebutuhan untuk memindahkan daftar massa atom dari kedua pasang unsur ini,
menyebabkan para ilmuwan sadar akhimya, bahwa massa atom tidak menentukan
sekali dimana elemen ditempatkan dalam daftar berkala. Dasar yang sebetulnya
menentukan daftar periodik dapat terletak dimana saja, seperti yang akan kita
bicarakan dalam uraian
Pandangan Terbaru Tentang Atom
Permasalahan yang dijumpai jika elemen disusun dalam daftar berkala Mendeleyev
menurut aturan massa-atom akan hilang, jika unsur-unsur ini disusun menurut nomor
atomnya. Untuk memahami nomor atom, maka kita harus mula-mula melihat struktur
bagian dalam dari atom. Pandangan Dalton mengenai atom sebagai bagian yang
paling kecil (partikel) yang tidak dapat dibagi, kita ketahui sekarang bahwa hal ini
tidak benar. Eksperimen-eksperimen yang telah dimulai sejak alkhir abad ke
sembilan betas dan dilanjutkan sampai sekarang memperlihatkan bahwa atom itu
sendiri terdiri dari partikel-partikel subatom. Banyak partikel ini yang telah
diketahui, tetapi suatu yang prinsip, yang sangat penting kita ketahui adalah proton,
neutron, dan elektron.
Proton dan elektron merupakan partikel yang bermuatan listrik. Proton dan elektron ini
membawa muatan yang berbeda, dimana proton mempunyai muatan yang ditetapkan
http://www.mercubuana.ac.id