Uploaded by User43774

Makalah Alkali Tanah

advertisement
MAKALAH KIMIA GOLONGAN ALKALI TANAH
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Kelompok 2
Aaron Mahabintang
Michael Jodi
Raeydendi Erlangga Putra
Rembulan Cahyaninghati
Tazkiyatun Aeni Amaliyah
Valiesca Daffah Renova
SMA PUSAKA 1 JAKARTA
Alamat: Jl. Taruna Pahlawan Revolusi No. 89 Pondok Bambu Durensawit Kode
Pos: 13430 Jakarta Timur Tlp (021)86608470
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seringkali kita tidak menyadari bahwa hidup kita tidak lepas dari suatu zat bernama
unsur. Betapa tidak, bahkan suatu bahan yang jumlahnya sedikit dan tanpa sadar kita
konsumsi sehari-hari merupakan mineral yang sangat penting bagi manusia, antara lain
bagi metabolisme tubuh, penghubung antar syaraf, kerja jantung, dan pergerakan otot
adalah salah satu unsur logam golongan II A atau lazim disebut alkali tanah yang
bernama Kalsium.
Selain memiliki dampak positif, pemanfaatan unsur dan senyawa alkali tanah juga
menimbulkan dampak negatif terhadap kelangsungan hidup manusia dan sekitarnya.
Misalnya, Berilium dan garamnya merupakan bahan beracun dan berpotensi sebagai zat
karsinogenik. Untuk itu, kita harus mengenali bagaimana sifat dari masing-masing
unsur dan senyawa tersebut, sehingga dalam memanfaatkannya kita dapat menghindari
dampak negatif yang timbul akibat unsur atau senyawa tersebut.
Apa jadinya bila kita seorang mahasiswa kimia, bahkan tidak menyadari hal ini, bahwa
kita tidak hanya dituntut “mempelajari” materi di dalam buku, tetapi kita juga bisa
langsung belajar dari alam dan mengaplikasikan serta mengaitkannya dengan ilmu yang
ada. Bahkan bila dipelajari lebih mendalam, bukan hanya logam alkali tanah saja yang
berperan penting dalam kehidupan makhluk hidup, khususnya manusia, melainkan
unsur-unsur lain pun ikut mendukung mekanisme kehidupan kita sebagai makhluk
hidup.
Logam alkali tanah merupakan unsur-unsur yang terletak pada golongan IIA pada
sistem periodik unsur, yaitu Berilium, Magnesium, Kalsium, Strontium, Barium, dan
Radium. Logam alkali tanah juga dapat membentuk basa, tetapi lebih lemah
dibandingkan dengan logam alkali. Logam alkali tanah sukar larut dalam air. Unsurunsur golongan II A umumnya mudah ditemukan dalam tanah berupa senyawa tak larut.
Sehingga dinamakan logam alkali tanah.
Dalam makalah ini, akan dibahas pengertian alkali tanah, beberapa kecenderungan sifat
dari logam alkali tanah, cara pembuatannya reaksi yang terjadi keberadaan di alam dan
aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari.
2
1.2 Rumusan Masalah
1.
Apa pengertian alkali tanah?
2.
Bagaimana sifat fisik dan sifat kimia unsur alkali tanah?
3.
Bagaimana reaksi alkali tanah dengan unsur lain?
4.
Keberadaannya di alam?
5.
Bagaimana pembuatan alkali tanah?
6.
Apa kegunaan alkali tanah?
1.3 Tujuan Penulisan
1.
Mengetahui unsur alkali tanah
2.
Mengetahui sifat-sifat fisik dan kimia unsur alkali tanah
3.
Mengetahui pembuatan logam alkali tanah
4.
Mengetahui reaksi alkali tanah dengan unsur lain
5.
Mengetahui keberadaan alkali tanah di alam
6.
Mengetahui cara pembuatan alkali tanah
7. Mengetahui kegunaan alkali tanah
1.4 Metode pengumpulan data
Metode yang digunakan adalah metode deskriptif, yaitu kajian pustaka dilakukan
dengan mencari literatur di internet dan buku-buku panduan.
3
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Logam Alkali Tanah
Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang
termasuk ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium
(Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Disebut logam karena memiliki
sifat sifat seperti logam. Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin atau basa jika
direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan
banyak ditemukan dalam bebatuan di kerk bumi. Oleh sebab itu, istilah “alkali tanah”
biasa digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur golongan IIA.
Tiap logam memiliki kofigurasi elektron sama seperti gas mulia atau golongan
VIII A, setelah di tambah 2 elektron pada lapisan kulit S paling luar. Contohnya
konfigurasi elektron pada Magnesium (Mg) yaitu : 1s22s22p63s2 atau (Ne) 3s2. Ikatan
yang dimiliki kebanyakan senyawa logam alkali tanah adalah ikatan ionik. Karena,
elektron paling luarnya telah siap untuk di lepaskan, agar mencapai kestabilan.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam
bentuk monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam murni yang
ada di udara, membentuk lapisan luar pada oksigen.
Semua logam alkali tanah merupakan logam yang tergolong reaktif meskipun
kurang reaktif dibandingkan unsur alkali, mempunyai kilap logam, relatif lunak dan
dapat menghantar panas dan listrik dengan baik, kecuali berilium. Logam alkali tanah
memberikan warna yang khas. Pada pembakaran senyawa logam alkali akan
memberikan warna yang khas yang dapat digunakan sebagai identifikasi awal adanya
logam alkali dalam suatu bahan. Be dan Mg memberikan warna spektrun pada daerah
gelombang elektromagnet, sehingga pada pembakaran magnesium hanya akan
menimbulkan warna nyala yang sangat terang. Ca memberikan warna merah jingga, Sr
merah ungu dan Ba kuning kehijauan.
KONFIGURASI ELEKTRON
Berelium (Be)
= 1s2 2s2
Magnesium (Mg)
= 1s2 2s2 2p6 3s2
4
Kalsium (Ca)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Stronsium (Sr)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
Barium (Ba)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
Radium (Ra)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p672
2.2 Sifat Fisik Alkali Tanah
Secara umum unsur-unsur logam alkali tanah memiliki sifat fisik sebagai berikut:
1.
Berwujud padat
2.
Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan.
Oleh karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah pada suhu ruangan berbentuk
padatan.
3.
Tiga elemen ini memberikan karakteristik warna ketika dipanaskan dalam api,
yaitu: Mg (putih cemerlang), Ca (merah bata), Sr (merah), Ba (hijau)
Jari-jari atom dan ion semakin besar (dari atas ke bawah).Jari-jari ion jauh lebih
kecil daripada jari-jari atom.Hal ini karena atom mengandung dua elektron dalam
tingkat s relatif jauh dari nukleus, dan inilah elektron yang dikeluarkan untuk
membentuk ion.Sisa elektron dengan demikian dalam tingkat lebih dekat ke inti, dan di
samping meningkatnya biaya nuklir efektif menarik elektron menuju inti dan
mengurangi ukuran ion.
Berikut ini diberikan unsur-unsur yang terletak pada golongan IIA dan cirri-ciri
fisiknya secara khususnya.
Be (Berilium)
Nama, Lambang, Nomor atom
: Berilium, Be, 4
Deret kimia
: Logam alkali tanah
Golongan, Periode, Blok
: 2, 2, s
Penampilan
: Putih-kelabu metalik
Massa atom
: 9,012182(3) g/mol
Konfigurasi electron
: 1s2 2s2
Jumlah elektron tiap kulit
: 2, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase
: padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
:1,85 g/cm³
5
Massa jenis cair pada titik lebur
:1,690 g/cm³
Titik lebur
:1560 K (1287 °C, 2349 °F)
Titik didih
:2742 K (2469 °C, 4476 °F)
Kalor peleburan
:7,895 kJ/mol
Kalor penguapan
:297 kJ/mol
Kapasitas kalor
:(25 °C) 16,443 J/(mol•K)
Tekanan uap
:P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 1462
1608 1791 2023 2327 2742
CIRI-CIRI ATOM
Struktur Kristal
: Heksagonal
Bilangan oksidasi
: 2 (oksida amfoter)
Elektronegativitas
: 1,57 (skala Pauling)
Energi ionisasi 1st
: 899,5 kJ/mol
2nd
: 1757,1 kJ/mol
3rd
: 14848,7 kJ/mol
Jari-jari atom
: 105 pm
Jari-jari atom (terhitung)
: 112 pm
Jari-jari kovalen
: 90 pm
Jumlah Tingkat Energi
:2
Energi Tingkat Pertama
:2
Kedua Energi Level
:2
FAKTA
Tanggal Penemuan
: 1798
Penemu
: Fredrich Wohler
Nama Asal
: Dari mineral beryl
Penggunaan
:pesawat ruang angkasa, peluru kendali,
pesawat
Diperoleh Dari
: beryl, chrysoberyl
Mg (magnesium)
Nama, Lambang, Nomor atom
: magnesium, Mg, 12
Deret kimia
: alkali tanah
Golongan, Periode, Blok
: 2, 3, s
Penampilan
: putih keperakan
6
Massa atom
: 24.3050(6) g/mol
Konfigurasi electron
: [Ne] 3s2
Jumlah elektron tiap kulit
: 2, 8, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase
: padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
:1.738 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur
:1.584 g/cm³
Titik lebur
: 923 K (650 °C, 1202 °F)
Titik didih
:1363 K (1090 °C, 1994 °F)
Kalor peleburan
:8.48 kJ/mol
Kalor penguapan
:128 kJ/mol
Kapasitas kalor
:(25 °C) 24.869 J/(mol•K)
CIRI-CIRI ATOM
Struktur Kristal
:segi enam
Bilangan oksidasi
:2 (oksida dasar yang kuat)
Elektronegativitas
:1.31 (skala Pauling)
Energi ionisasi 1st
: 737.7 kJ/mol
2nd
: 1450.7 kJ/mol
3rd
: 7732.7 kJ/mol
Jari-jari atom
:150 pm
Jari-jari atom (terhitung)
:145 pm
Jari-jari kovalen
:130 pm
Jari-jari Van der Waals
: 173 pm
Jumlah Tingkat Energi
:3
Energi Tingkat Pertama
:2
Kedua Energi Level
:8
ketiga Energi Level
:2
FAKTA
Tanggal Penemuan
: 1808
Penemu
: Sir Humphrey Davy
Nama Asal
: Magnesia (Kota)
Penggunaan
: pesawat, rudal
Diperoleh dari
: air laut
7
Ca (Kalsium)
Nama, Lambang, Nomor atom
:Kalsium, Ca, 20
Deret kimia
:Logam alkali tanah
Golongan, Periode, Blok
:2, 4, s
Penampilan
:putih keperakan
Massa atom
:40,078(4)g•mol−1
Konfigurasi electron
:[Ar] 4s2
Jumlah elektron tiap kulit
:2, 8, 8, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase
:Padat
Massa jenis (mendekati suhu kamar) :1,55 g•cm−3
Massa jenis cairan pada titik didih
:1,378 g•cm−3
Titik leleh
:1115 K (842 °C, 1548 °F)
Titik didih
:1757 K (1484 °C, 2703 °F)
Kalor peleburan
:8,54 kJ•mol−1
Kalor penguapan
:154,7 kJ•mol−1
Kapasitas kalor (25 °C)
:25,929 J•mol−1•K−1
Tekanan uap
:P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100k pada T/K 864 956
1071 1227 1443 1755
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal
:kubik berpusat muka
Bilangan oksidasi
:2 (oksida dasar yang kuat)
Elektronegativitas
:1,00 (Skala Pauling)
Energi ionisasi 1st
: 589,8 kJ•mol−1
2nd
: 1145,4 kJ•mol−1
3rd
: 4912,4 kJ•mol−1
Jari-jari atom
:180 pm
Jari-jari atom (perhitungan)
:194 pm
Jari-jari kovalen
:174 pm
Jumlah Tingkat Energi
:4
Energi Tingkat Pertama
:2
Kedua Energi Level
:8
Ketiga Energi Level
:8
Keempat Energi Level
:2
8
FAKTA
Tanggal penemuan
: 1808
Penemu
: Sir Humphrey Davy
Nama Asal
: Dari kata latin calcis (jeruk nipis)
Penggunaan
: Bentuk-bentuk kehidupan untuk tulang.
Diperoleh Dari
: kapur, batu gamping, marmer 3,5% dari
kerak
Sr (Stronsium)
Nama, Lambang, Nomor atom
:Stronsium, Sr, 38
Deret kimia
:Golongan alkali tanah
Golongan, Periode, Blok
:2, 5, s
Penampilan
:Perak-putih-metalik
Massa atom
:87.62(1) g/mol
Konfigurasi electron
:[Kr] 5s2
Jumlah elektron tiap kulit
:2, 8, 18, 8, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase
:padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
:2.64 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur
:6.980 g/cm³
Titik lebur
:1050 K (777 °C, 1431 °F)
Titik didih
:1655 K (1382 °C, 2520 °F)
Kalor peleburan
:7.43 kJ/mol
Kalor penguapan
:136.9 kJ/mol
Kapasitas kalor
:(25 °C) 26.4 J/(mol•K)
Tekanan uap
:P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 769 882
990 1139 1345 1646
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal
:kubik berpusat muka
Bilangan oksidasi
:2 (oksidasi basa kuat)
Elektronegativitas
:0.95 (skala Pauling)
Energi ionisasi 1st
: 549.5 kJ/mol
2nd
: 1064.2 kJ/mol
3rd
: 4138 kJ/mol
9
Jari-jari atom
:200 pm
Jari-jari atom (terhitung)
:219 pm
Jari-jari kovalen
:192 pm
Jumlah Tingkat Energi
:5
Energi Tingkat Pertama
:2
Kedua Energi Level
:8
Ketiga Energi Level
: 18
Keempat Energi Level
:8
Kelima Energi Level
:2
FAKTA
Tanggal penemuan
: 1790
Penemu
: A. Crawford
Nama Asal
: Setelah Strotian (kota Skotlandia)
Penggunaan
: suar, kembang api, warna merah
Diperoleh Dari
: celestite, strontianite
Ba (Barium)
Nama, Lambang, Nomor atom
:Barium, Ba, 56
Deret kimia
:Logam alkali tanah
Golongan, Periode, Blok
:2, 6, s
Penampilan
:Putih keperakan
Massa atom
:137.327(7) g/mol
Konfigurasi electron
:[Xe] 6s2
Jumlah elektron tiap kulit
:2, 8, 18, 18, 8, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase
:Padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar
:3.51 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur
:3.338 g/cm³
Titik lebur
:1000 K (727 °C, 1341 °F)
Titik didih
:2170 K (1897 °C, 3447 °F)
Kalor peleburan
:7.12 kJ/mol
Kalor penguapan
:140.3 kJ/mol
Kapasitas kalor
:(25 °C) 28.07 J/(mol•K)
10
Tekanan uap
:P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 911 1038
1185 1388 1686 2170
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal
:Kubik berpusat badan
Bilangan oksidasi
:2 (oksidasi dasar yang kuat)
Elektronegativitas
:0.89 (skala Pauling)
Energi ionisasi 1st
: 502.9 kJ/mol
2nd
: 965.2 kJ/mol
3rd
: 3600 kJ/mol
Jari-jari atom
:215 pm
Jari-jari atom (terhitung)
:253 pm
Jari-jari kovalen
:198 pm
Jumlah Tingkat Energi
:6
Energi Tingkat Pertama
:2
Kedua Energi Level
:8
Ketiga Energi Level
: 18
Keempat Energi Level
: 18
Kelima Energi Level
:8
Keenam Energi Level
:2
FAKTA
Tanggal Discovery
: 1808
Penemu
: Sir Humphrey Davy
Nama Asal
: Dari kata Yunani barys (berat)
Penggunaan
: Kedokteran aplikasi
Diperoleh Dari
: barytine, whiterite
Ra (Radium)
Nama, Lambang, Nomor atom
:Radium, Ra, 88
Deret kimia
:alkali tanah
Golongan, Periode, Blok
:2, 7, s
Penampilan
:metalik putih keperak-perakan
Massa atom
:226 g/mol
Konfigurasi electron
:[Rn] 7s2
Jumlah elektron tiap kulit
:2, 8, 18, 32, 18, 8, 2
11
CIRI-CIRI FISIK
Fase
:padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
:5,5 g/cm³
Titik lebur
:973 K (700 °C, 1292 °F)
Titik didih
:2010 K (1737 °C, 3159 °F)
Kalor peleburan
:8,5 kJ/mol
Kalor penguapan
:113 kJ/mol
Tekanan uap
:P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k
pada T/K 819 906 1037 1209 1446 1799
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal
:Kubik berpusat badan
Bilangan oksidasi
:2 (oksida basa)
Elektronegativitas
:0,9 (skala Pauling)
Energi ionisasi 1st
: 509,3 kJ/mol
2nd
: 979,0 kJ/mol
Jari-jari atom
:215 pm
Energi Tingkat Pertama
:2
Kedua Energi Level
:8
Ketiga Energi Level
: 18
Keempat Energi Level
: 32
Kelima Energi Level
: 18
Keenam Energi Level
:8
Ketujuh Energi Level
:2
FAKTA
Tanggal Penemuan
: 1898
Penemu
: Pierre dan Marie Curie
Nama Asal
: Dari kata Latin jari-jari (ray)
Penggunaan
: mengobati kanker
Diperoleh dari
: bijih uranium
12
Sifat Kimia Alkali Tanah
Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari berilium ke barium. FAKTA ini sesuai
dengan yang diharapkan . Oleh karena, dari berilium ke barium jari-jari atom bertambah
besar sehingga energi ionisasi serta keelektronegatifan berkurang. Akibatnya,
kecendrungan untuk melepas elektron membentuk senyawa ion makin besar.Semua
senyawa dari kalsium, strontium, dan barium, yaitu logam alkali tanah yang bagian
bawah, berbentuk senyawa ion, tetapi magnesium membentuk beberapa senyawa kovalen
sedangkan senyawa-senyawa berilium bersifat kovalen.
Sifat kimia logam alkali tanah bermiripan dengan logam alkali, tetapi logam alkali
tanah kurang reaktif dari logam alkali seperiode. Jadi, berilium kurang reaktif
dibandingkan litium, magnesium kurang reaktif dibandingkan terhadap natrium, dan
seterusnya. Hal itu disebabkan jari-jari atom logam alkali tanah lebih kecil sehingga
energi pengionan lebih besar. Lagi pula logam alkali tanah hanya satu. Kereaktifan
kalsium, stronsium,dan barium dan tidak terlalu berbeda dari logam alkali, tetapi berilium
dan magnesium jauh kurang aktif.
Unsur golongan ini bersifat basa, sama seperti unsur golongan alkali, namun tingkat
kebasaannya lebih lemah. Senyawa Be(OH)2 bersifat amfoter. Artinya bisa bersifat asam
atau pun basa.Sedangkan unsur Ra bersifat Radioaktif.Semua logam alkali tanah
merupakan logam yang tergolong reaktif, meskipun kurang reaktif dibandingkan dengan
unsur alkali. Alkali tanah juga memiliki sifat relatif lunak dan dapat menghantarkan
panas dan listrik dengan baik, kecuali Berilium. Logam ini juga memiliki kilapan logam.
Logam alkali tanah memiliki jari-jari atom yang besar dan harga ionisasi yang kecil.
Dari Berilium ke Barium, nomor atom dan jari-jari atom semakin besar. Selain itu semua
logam alkali tanah juga mempunyai kecenderungan teratur mengenai keelektronegatifan
yang semakin kecil dan daya reduksi yang semakin kuat dari Berilium ke Barium.
13
Beberapa sifat umum dari logam alkali tanah dapat dilihat pada tabel berikut:
Beberapa Sifat Umum Logam Alkali Tanah
Be
Sifat Umum
Elektron
Ca
Sr
Ba
4
12
20
38
56
[He] 2s2
[Ne] 3s2
[Ar] 4s2
[Kr] 5s2
[Xe] 6s2
1111
1041
987
Nomor Atom
Konfigurasi
Mg
Titik Leleh
1553
Titik Didih
3043
1383
1713
1653
1913
1.12
1.60
1.97
2.15
2.22
0.31
0.65
0.99
1.13
1.35
900
740
590
550
500
1800
1450
1150
1060
970
1.57
1.31
1.00
0.95
0.89
-1.85
-2.37
-2.87
-2.89
-2.90
1.86
1.75
1.55
2.6
3.6
Jari-jari Atom
(Angstrom)
Jari-jari Ion
(Angstrom)
Energi Ionisasi I
(KJ mol-1)
Energi Ionisasi II
(KJ mol-1)
Elektronegativitas
923
Potensial
Elektrode (V)
M2+ + 2e à M
Massa Jenis (g
mL-1)
Berdasarkan Tabel diatas dapat diamati juga hal-hal sebagai berikut,
1. Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai
elektron valensi ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan logam
alkali, kedua elektron valensinya yang telah berpasangan mengakibatkan energi
ionisasi logam alkali tanah lebih tinggi daripada alkali.
2. Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari ion M2+ dari
alkali tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan
logam alkali tetap mudah melepaskan kedua electron valensinya, sehingga lebih
stabil sebagai ion M2+.
14
3. Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar
mengakibatkan logam alkali tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih
rapat, sehingga mempunyai sifat yang lebih keras daripada logam alkali dan massa
jenisnya lebih tinggi.
4. Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan
yang cukup besar, kedua hal ini menyebabkan berilium dalam berikatan cenderung
membentuk ikatan kovalen.
5. Potensial elektrode (reduki) standar logam alkali tanah menunjukkan harga yang
rendah (negatif). Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan
reduktor yang cukup kuat, bahkan kalsium, stronsium, dan barium mempunyai
daya reduksi yang lebih kuat daripada natrium.
6. Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan.
Oleh karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah berwujud padat pada suhu ruangan.
2.1 Reaksi Alkali Tanah
Kemiripan sifat logam alkali tanah disebabkan oleh kecenderungan melepaskan dua
elektron valensi. Oleh karena itu senyawanya mempunyai bilangan oksidasi +2,
sehingga logam alkali tanah diletakkan pada golongan II A. Alkali tanah termasuk
logam yang reaktif, namun Berilium adalah satu-satunya unsur alkali tanah yang kurang
reaktif, bahkan tidak bereaksi dengan air. Logam alkali tanah bersifat pereduksi
kuat.Semakin ke bawah, sifat pereduksi ini semakin kuat.Hal ini ditunjukkan oleh
kemampuan bereaksi dengan air yang semakin meningkat dari Berilium ke
Barium.Selain dengan air unsur logam alkali tanah juga bisa bereaksi dengan Oksigen,
Nitrogen, dan Halogen.
1. Reaksi dengan Air
Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam Magnesium bereaksi sangat
lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium, Stronsium,
Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat dan dapat bereaksi dengan air dingin.
Contoh reaksi logam alkali tanah dan air berlangsung sebagai berikut,
Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2 (aq) + H2 (g)
2. Reaksi dengan Oksigen
Adanya pemanasan yang kuat menyebabkan logam alkali tanah terbakar di udara
membentuk oksida dan nitrida.Logam alkali tanah, kecuali Be dan Mg dengan udara
15
juga dapat berlangsung, tetapi terjadinya korosi yang berlanjut dapat dihambat
karena lapisan oksida yang terbentuk melekat kuat pada permukaan logam. Dengan
pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida
Berilium dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan pelindung pada
permukaan logam.Barium dapat membentuk senyawa peroksida (BaO2)
2Mg(s) + O2 (g) → 2MgO(s)
Ba(s) + O2 (g) (berlebihan) → BaO2 (s)
Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada suhu tinggi akan
dapat menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2)
4Mg(s) + ½ O2 (g) + N2 (g) → MgO(s) + Mg3N2 (s)
Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan didapatkan gas NH3
Mg3 N2 (s) + 6H2O(l) → 3Mg(OH)2 (s) + 2NH3(g)
3. Reaksi dengan Hidrogen
Adanya pemanasan menyebabkan logam allkali tanah dapat bereaksi dengan
hidrogen membentuk senyawa hidrogen.
M(s) + H2 (g) → MH2 (s)
4. Reaksi dengan Nitrogen
Logam alkali tanah yang terbakar di udara akan membentuk senyawa oksida dan
senyawa Nitrida dengan demikian Nitrogen yang ada di udara bereaksi juga dengan
Alkali Tanah. Contoh,
3Mg(s) + N2 (g) → Mg3N2 (s)
5. Reaksi Logam Alkali Tanah Dengan Halogen
Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan halogen dengan cepat membentuk
garam Halida, kecuali Berilium.Lelehan halida dari berilium mempunyai daya hantar
listrik yang buruk .Hal itu menunjukkan bahwa halida berilium bersifat kovalen.Oleh
karena daya polarisasi ion Be2+ terhadap pasangan elektron Halogen kecuali F-,
maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah yang lain berikatan ion.
Contoh: Ca(s) + Cl2 (g) → CaCl2 (s)
16
6. Reaksi dengan Asam dan Basa
Semua logam dan alkali tanah bereaksi dengan asam kuat ( seperti HCL) membentuk
garam dan gas hidrogen.Reaksi makin hebat dari Be ke Ba.
M(s) + 2HCL(aq) → MCl2 (aq) + H2(g)
Salah satu unsur logam alkali tanah yaitu Be, memiliki sifat amfoter. Berilium
selain dapat bereaksi dengan asam kuat juga dapat bereaksi dengan basa kuat.
Be(s) + 2NaOH (aq) + H2O(l) → Na2Be(OH)4 + H2 (g)
7. Reaksi dengan Belerang
Reaksi logam alkali tanah dengan belerang menghasilkan senyawa sulfida.
M(s) + S(s) → MS (s)
2.4 Keberadaan Alkali Tanah
Logam alkali tanah memilii sifat yang reaktif sehingga di alam hanya ditemukan dalam
bentuk senyawanya. Berikut keberadaan senyawa yang mengandung logam alkali :
1) Berilium. Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi, bahkan hampir bisa
dikatakan tidak ada. Sedangkan di alam berilium dapat bersenyawa menjadi Mineral
beril [Be3Al2(SiO6)3], dan Krisoberil [Al2BeO4].
2) Magnesium. Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang terdapat di kerak
bumi, dengan 1,9% keberadaannya. Di alam magnesium bisa bersenyawa menjadi
Magnesium
Klorida
[MgCl2],
Senyawa
Karbonat
[MgCO3],
Dolomit
[MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit [MgSO4.7H2O]
3) Kalsium. Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat di kerak bumi.
Bahkan kalsium menjadi nomor 5 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan
3,4% keberadaanya. Di alam kalsium dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3],
Senyawa Fospat [CaPO4], Senyawa Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF]
4) Stronsium. Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%. Di alam strontium
dapat membuntuk senyawa Mineral Selesit [SrSO4], dan Strontianit
5) Barium. Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%. Di alam barium dapat
membentuk senyawa : Mineral Baritin [BaSO4], dan Mineral Witerit [BaCO3].
17
2.5 Pembuatan Alkali Tanah
Ekstraksi adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa.Logam alkali tanah
dapat di ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan
dua cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.

Magnesium diperoleh dengan proses Down. Langkahnya pertama mengendapkan
sebagai Mg(OH)2 kemudian diubah menjadi MgCl2dan dikristalkan sebagai
MgCl2.6H2O. Leburan kristal dielektrolisis.

Dengan elektrolisis leburan garamnya.
2.6 Kegunaan Alkali Tanah
1) Unsur Kalsium
Kalsium adalah logam lunak, berwarna putih; mudah bereaksi dengan oksigen, tetapi
kalsium oksida yang terbentuk merupakan lapisan yang melindungi logamnya
terhadap oksigen lebih lanjut.
Kalsium dicampur dengan litium sebagai pengeras dalam logam yang mengandung
timbal; untuk industri baja Cr-Ni, kalsium dipakai sebagai campuran logam campur.
2) Senyawa Kalsium Oksida
Kapur tohor (kalsium oksida) digunakan pada pembuatan baja. Penambahan zat
tersebut ke dalam lelehan besi yang mengandung silikat akan bereaksi dengan silikat
membentuk ampas yang mengapung pada permukaan lelehan besi. Reaksinya
tergolong asam-basa Lewis:
CaO(s)
oksida basa
+
SiO2(s)
oksida asam
→
CaSiO3(l)
ampas kalsium silikat
3) Senyawa Kalsium Hidroksida
Kalsium hidroksida, Ca(OH)2 digunakan sebagai bahan pengisi pada pembuatan
kertas, dan untuk membuat gigi buatan bersama-sama senyawa fluorin.
Senyawa CaO dan Ca(OH)2 digunakan untuk melunakkan air sadah. Jika air sadah
18
yang mengandung Ca(HCO3)2 diolah dengan Ca(OH)2, semua ion kalsium
diendapkan sebagai kalsium karbonat.
4) Senyawa Kalsium Sulfat
Senyawa kalsium sulfat (CaSO4) di alam sebagai CaSO4.2H2O yang disebut dengan
gips atau albas. Senyawa ini baik digunakan untuk membuat bermacam-macam
barang tuang, sebagai pembalut gips, dalam industri cat digunakan sebagai cat
"putih", untuk pembuatan kapur tulis (campuran dari gips, kaolin, asam oleat, dan
NaOH). Jika dipanaskan sampai di atas 200 °C, maka air hablurnya lenyap semua
(CaSO4.0H2O).
Jika dicampur dengan air kembali maka senyawa tersebut tidak dapat mengikat air
lagi. Keadaan demikian dinamakan gips mati.
Semen gips dibuat dari gips yang dicampur dengan asam fosfat, Na-fosfat, pasir dan
dipanaskan sampai +1200 °C. Hasil ini dicampur lebih lanjut dengan K2SO4 dan
ZnSO4, kemudian digiling halus. Semen gips dicampur dengan air dapat menjadi
keras dalam waktu 2 jam.
5) Unsur Magnesium
Magnesium adalah logam ringan berwarna putih, tetapi dalam udara menjadi putih
abu-abu karena terbentuknya lapisan magnesium oksida yang melindungi logamnya
terhadap oksidasi lebih lanjut.Dalam bentuk pita atau serbuk magnesium mudah
terbakar menjadi magnesium oksida dengan menimbulkan cahaya putih yang
menyilaukan.Magnesium dalam asam encer membentuk gas hidrogen.Magnesium
dipakai
sebagai
pengisi
lampu
Blitzchth
(dicampur
dengan
logam
aluminium).Magnesium banyak digunakan untuk pembuatan logam campur, dengan
sifat-sifat tetap ringan, tetapi dengan kekuatan yang berlipat ganda.Oleh karena itu,
magnesium dipakai untuk industri membuat rangka pesawat terbang.
6) Senyawa Magnesium Oksida
Magnesium Oksida (MgO) berupa zat padat, berwarna putih, tidak mudah mencair
(titik cairnya 2.800 °C), keras dan tahan api. Oleh karena sifat-sifat ini MgO dipakai
sebagai pelapis tanur.Jika MgO dipijarkan, dicampur dengan larutan MgCl2 yang
pekat, membentuk bubur yang di udara menjadi keras dan mengkilap. Campuran
tersebut dinamakan semen magnesium atau semen sorel. Campuran semen
magnesium dengan serbuk kayu, serbuk gabus, gilingan batu, dan sebagainya disebut
granit kayu atau ksilolit. Bahan ini antara lain dipakai untuk membuat lantai yang
tidak bersela atau tidak bersambung dan sebagai bahan gading buatan.
19
7) Senyawa Magnesium Sulfat
Magnesium sulfat (MgSO4) berupa padatan putih.Contoh garam inggris dengan
rumus MgSO4.7H2O, dipakai dalam obat-obatan sebagai pencahar (obat urus-urus).
8) Senyawa Magnesium Hidroksida
Magnesium Hidroksida (Mg(OH)2) berupa padatan putih yang sedikit larut dalam
air. Bersifat basa. Oleh karena itu Mg(OH)2 digunakan untuk obat sakit maag.
20
BAB III
PENUTUP
3.1 Simpulan :
Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk
ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca),
Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Di sebut logam karena memiliki sifatsifat seperti logam.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam bentuk
monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam murni yang ada di
udara, membentuk lapisan luar pada oksigen.
Selain itu alkali tanah juga punya manfaat bagi kehidupan manusia, baik dibidang
industri, rumah tangga maupun dalam bidang kesehatan.
3.2 Saran :
Sebaiknya kita sebagai pelajar tidak hanya mempelajari golongan alkali tanah hanya
dibuku saja, akan lebih baik apabila kita juga bisa langsung belajar dari alam dan
mengaplikasikan serta mengaitkannya dengan ilmu yang ada. Sehingga kita dapat
memanfaatkan golongan alkali tanah.
21
Download
Random flashcards
hardi

0 Cards oauth2_google_0810629b-edb6-401f-b28c-674c45d34d87

Nomor Rekening Asli Agen De Nature Indonesia

2 Cards denaturerumahsehat

Tarbiyah

2 Cards oauth2_google_3524bbcd-25bd-4334-b775-0f11ad568091

English Training Melbourne

2 Cards Einstein College of Australia

Create flashcards