Logam Alkali dan Logam Alkali Tanah Unsur-unsur golongan IA (kecuali hidrogen) disebut logam alkali. Unsur-unsur golongan IIA disebut logam alkali tanah. Kata “alkali” berasal dari bahasa Arab, al-qaly, yaitu abu yang dalam air bersifat basa. Oleh karena logam-logam golongan IA dan IIA umumnya jika dilarutkan dalam air membentuk larutan basa, maka disebut logam alkali dan alkali tanah. Sebutan alkali tanah untuk logam golongan IIA dikarenakan logam-logam tersebut umumnya ditemukan dalam bentuk senyawa sukar larut di dalam tanah. Logam alkali dan alkali tanah bersifat sangat reaktif sehingga selalu ditemukan di alam dalam bentuk senyawanya, meskipun logam alkali tanah tidak sereaktif logam alkali. Alkali dan alkali tanah merupakan unsure logam yang sangat reaktif. Logam alkali adalah logam golongan IA yang terdiri dari Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Sesium (Cs), dan Fransium (Fr). Sedangkan logam alkali tanah terdiri dari Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Radium kadang tidak dianggap sebagai alkali tanah karena sifat radioaktif yang dimilikinya. Unsur pada golongan IA dan IIA ini memiliki sifat yang hamper sama, yakni suatu reduktor, pembentuk basa, dan mempunyai warna nyala yang indah, sehingga digunakan sebagai kembang api. Semua unsur pada kelompok ini sangat reaktif sehingga secara alami tak pernah ditemukan dalam bentuk tunggal. Untuk menghambat reaktivitas, unsur-unsur logam alkali harus disimpan dalam medium minyak. Logam Akali Logam alkali adalah golongan (kolom) dalam table periodic yang berisikan unsur-unsur litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs), dan fransium (Fr). Golongan ini terletak pada blok-s tabel periodik karena seluruh logam alkali memiliki elektron terluarnya pada posisi orbital-s: konfigurasi unsur/elektron ini tercermin pada sifat karakteristik mereka. Logamlogam alkali menyajikan contoh terbaik sifat-sifat tren golongan pada tabel periodik, dengan unsur-unsur yang menunjukkan perilaku homolog yang terkarakterisasi dengan baik. Unsur-unsur yang ada di logam alkali ini tentu punya manfaatnya sendiri-sendiri. Kalium, misalnya. Senyawa kalium nitrat merupakan campuran yang digunakan dalam pembuatan bubuk mesiu. Bubuk mesiu (black powder), nantinya akan dimasukkan ke dalam kembang api. inilah yang bikin kembang api meledak ketika dibakar. Sifat sifat logam alkali Sifat Atomik Logam Alkali Konfigurasi elektron valensi logam alkali adalah ns1. Oleh karena itu, atom logam alkali cenderung mudah melepaskan sebuah elektron membentuk ion bermuatan +1 dengan konfigurasi elektron stabil gas mulia. Hal tersebut juga dapat dilihat dari energi ionisasinya yang relatif rendah. Selain itu, perbedaan energi ionisasi pertama dan kedua juga sangat besar. Secara umum, keteraturan sifat dari Li ke Fr, yaitu: jari-jari atom bertambah energi ionisasi berkurang keelektronegatifan berkurang nilai bilangan oksidasi +1 pada keadaan paling stabil Sifat Fisik Logam Alkali Titik leleh, titik didih, dan kekerasan logam alkali tergolong relatif rendah. Dari Li ke Fr, titik leleh, titik didih, dan daya hantar listrik dan panas semakin menurun, kecuali daya hantar listrik dan panas pada logam Na dan K justru bertambah. Hal ini terkait dengan ikatan logam pada logam alkali. Semakin banyak elektron yang terlibat pada pembentukan ikatan logam, semakin kuat ikatan; semakin besar jari-jari atom, semakin lemah ikatan. Pada atom Na dan K elektron cenderung lebih mudah bergerak bebas. Sifat Kimia Logam Alkali Logam alkali bersifat sangat reaktif, sebagaimana terlihat dari energi ionisasinya yang relatif rendah. Kereaktifan logam alkali meningkat dari Li ke Fr, begitu juga dengan sifat reduktor yang semakin kuat. Hampir senyawa logam alkali bersifat ionik dan mudah larut dalam air. Reaksi dengan air Semua logam alkali bereaksi dengan air membentuk basa dan gas hidrogen. Li bereaksi agak pelan; Na bereaksi hebat dengan percikan api; K, Rb, dan Cs meledak jika dimasukkan dalam air. Oleh karena reaksi tersebut sangat eksoterm, gas hidrogen yang terbentuk akan langsung terbakar. 2L(s) + 2H2O(l) → 2LOH(aq) + H2(g) (L = logam alkali) Reaksi dengan hidrogen Jika dipanaskan, logam alkali dapat bereaksi dengan gas hidrogen membentuk senyawa ionik alkali hidrida. 2L(s) + 2H2(g) → 2LH(s) Reaksi dengan oksigen (L = logam alkali) Logam alkali dapat bereaksi dengan oksigen membentuk oksida, peroksida, ataupun superoksida. Dalam jumlah oksigen terbatas umumnya terbentuk oksida. 4L(s) + O2(g) → 2L2O(s) (L = logam alkali) Namun, jika oksigen berlebihan, Na dapat membentuk peroksida, sedangkan K, Rb, dan Cs dapat membentuk superoksida. 2Na(s) + O2(g) → 2Na2O2(s) K(s) + O2(g) → KO2(s) Reaksi dengan halogen Logam alkali bereaksi dengan halogen (F2, Cl2, Br2, I2) membentuk senyawa garam halida. 2L(s) + X2 → 2LX(s) (L = logam alkali; X = halogen) Warna nyala Ketika dipanaskan dengan suhu tinggi, setiap unsur akan memancarkan radiasi elektromagnetik yang khas. Hal ini terjadi akibat elektron pada atom unsur mengalami eksitasi atau perpindahan ke tingkat energi yang lebih tinggi, dan ketika elektron tersebut kembali ke tingkat energi semula diikuti pancaran foton. Keunikan spektrum radiasi elektromagnetik tersebut dapat digunakan untuk mengenali suatu unsur. Pada pembakaran unsur atau senyawa logam alkali pada nyala api, elektron pada atom setiap unsur logam alkali akan tereksitasi dan menghasilkan warna nyala yang khas. Manfaat Logam Alkali Logam Alkali tanah Logam Alkali Adalah Unsur-unsur golongan IIA yang dikenal sebagai logam alkali tanah terdiri berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra). Logam-logam alkali tanah itu tersebar di laut dan bebatuan di dalam bumi. Unsur-unsurnya secara umum berupa senyawa karbonat, silikat, atau sulfat. Keberadaan Logam Alkali di Alam Sifat Sifat Logam Alkali Tanah Sifat atomik Konfigurasi elektron valensi logam alkali tanah adalah ns2. Atom logam alkali tanah juga cenderung mudah melepaskan sepasang elektron membentuk ion bermuatan +2 dengan konfigurasi elektron stabil gas mulia. Namun, energi ionisasinya lebih tinggi dibanding logam alkali karena jari-jari atomnya lebih kecil dan elektron valensinya lebih banyak. Secara umum, keteraturan sifat dari Be ke Ba, yaitu: jari-jari atom bertambah energi ionisasi berkurang keelektronegatifan berkurang Sifat fisis Dari Be ke Ba, titik leleh, titik didih, dan daya hantar listrik dan panas cenderung menurun. Jika dibandingkan dengan logam alkali seperiode, titik leleh dan sifat-sifat fisis lainnya seperti rapatan dan kekerasan dari logam alkali tanah lebih besar. Sifat kimia Sifat kimia logam alkali tanah hampir sama dengan logam alkali, tetapi logam alkali tanah tidak sereaktif logam alkali seperiode. Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari Be ke Ba. Nilai potensial standar logam alkali tanah menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan Ca, Sr, dan Ba mempunyai daya reduksi yang lebih kuat dari Na. 1. Reaksi dengan air Ca, Sr, dan Ba bereaksi dengan air membentuk basa dan gas hidrogen. Magnesium bereaksi sangat lambat dengan air dingin. Berilium tidak bereaksi dengan air. M(s) + 2H2O(l) → M(OH)2(aq) + H2(g) (M = Mg, Ca, Sr, Ba) 2. Reaksi dengan hidrogen Jika dipanaskan, logam alkali tanah dapat bereaksi dengan gas hidrogen membentuk senyawa ionik alkali hidrida. M(s) + 2H2(g) → MH2(s) (M = Mg, Ca, Sr, Ba) 3. Reaksi dengan halogen Logam alkali tanah bereaksi dengan halogen membentuk senyawa garam halida. M(s) + X2 → MX2(s) 4. Reaksi dengan udara (M = logam alkali tanah; X = halogen) Jika dipanaskan, logam alkali tanah dapat bereaksi dengan nitrogen dan oksigen di udara membentuk nitrida dan oksida. 3M(s) + N2(g) → M3N2(s) 2M(s) + O2(g) → 2MO(s) (M = logam alkali tanah) Warna nyala Logam alkali tanah juga mempunyai warna nyala yang khas sebagaimana logam-logam alkali. Kelarutan Sebagian besar senyawa-senyawa logam alkali tanah memiliki kelarutan yang kecil atau sukar larut dalam air. Hal ini membedakannya dari senyawa logam alkali yang umumnya mudah larut dalam air. Berdasarkan data tetapan hasil kali kelarutan (Ksp), kecenderungan periodik dari kelarutan senyawa-senyawa logam alkali tanah, yaitu: 1. Kelarutan senyawa hidroksida (M(OH)2), senyawa karbonat (MCO3), dan senyawa okalat (MC2O4) semakin bertambah dari Be ke Ba, meskipun ada sedikit fluktuasi pada senyawa karbonat dan senyawa oksalat. 2. Kelarutan senyawa sulfat (MSO4) dan senyawa kromat (MCrO4) semakin berkurang dari Be ke Ba. Manfaat Logam Alkali Tanah a. Berilium (Be) Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat, akan tetapi bermasa lebih ringan. Biasanya paduan ini digunakan pada kemudi pesawat Zet. Berilium digunakan pada kaca dari sinar X. Berilium digunakan untuk mengontrol reaksi fisi pada reaktor nuklir Campuran berilium dan tembaga banyak dipakai pada alat listrik, maka Berilium sangat penting sebagai komponen televisi. b. Magnesium (Mg) Magnesium digunakan untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu Blitz. Senyawa MgO dapat digunakan untuk melapisi tungku, karena senyawa MgO memiliki titik leleh yang tinggi. Senyawa Mg(OH)2 digunakan dalam pasta gigi untuk mengurangi asam yang terdapat di mulut dan mencagah terjadinnya kerusakan gigi, sekaligus sebagai pencegah maag Mirip dengan Berilium yang membuat campuran logam semakin kuat dan ringan sehingga biasa digunakan pada alat alat rumah tangga. c. Kalsium (Ca) Kalsium digunakan pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan plastik. Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat Gips yang berfungsi untuk membalut tulang yang patah. Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan cat tembok.Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas. Kalsium Oksida (CaO) dapat mengikat air pada Etanol karena bersifat dehidrator,dapat juga mengeringkan gas dan mengikat Karbondioksida pada cerobong asap. Ca(OH)2 digunakan sebagai pengatur pH air limbah dan juga sebagai sumber basa yang harganya relatif murah Kalsium Karbida (CaC2) disaebut juga batu karbit merupakan bahan untuk pembuatan gas asetilena (C2H2) yang digunakan untuk pengelasan. Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang dan gigi. d. Stronsium (Sr) Stronsium dalam senyawa Sr(no3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk bahan kembang api. Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer. Untuk pengoperasian mercusuar yang mengubah energi panas menjadi listrik dalam baterai nuklir RTG (Radiisotop Thermoelectric Generator). e. Barium (Ba) BaSO4 digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan karena mampu menyerap sinar X meskipun beracun. BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastic karena memiliki kerapatan yang tinggi dan warna terang. Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api Daftar Pustaka https://3.bp.blogspot.com/4_EMVM0_Glo/WeN3NiYsCZI/AAAAAAAADT4/pKNjCvquVYgoxnneSv89ygR3lISekrH1A CLcBGAs/s1600/unsur%2Balkali%2Btanah.jpg (akses pada 8 Okt 2019) https://www.materipelajaran.web.id/2015/11/pengertian-sifat-dan-manfaat-logam.html pada 8 Okt 2019) (akses https://id.wikipedia.org/wiki/Logam_alkali (akses pada 8 Okt 2019) https://blog.ruangguru.com/sifat-dan-macam-macam-logam-alkali-tanah (akses pada 8 Okt 2019) https://www.studiobelajar.com/logam-alkali-dan-alkali-tanah/ (akses pada 8 Okt 2019)