B. SISTEM PERIODIK UNSUR 1. Perkembangan Sistem Periodik Berdasarkan sejarah semula para ahli kimia mengelompokan unsur berdasarkan sifat logam dan non logam. Kemudian berkembang berdasarkan nomor massa dan terakhir berdasarkan nomor atom,. Berikut perkembangan sistem pengelompokkan unsur dari Triad Dobrener, Oktaf Newlands, tabel periodik modern. a. Triad Dobreiner. Dobreiner mengolongkan unsur-unsur berdasarkan kemiripan sifat - sifatnya, setiap kelompok terdiri dari 3 unsur (disebut triad), unsur kedua memiliki sifat diantara unsur 1 dan 3 Rata-rata Massa atom No Triad Massa Atom Unsur I dan III 1 Li 7 7 +39 = 23 2 Na 23 K 39 b. Oktaf Newlands Newlands menyusun unsur unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatif, unsur yang kedelapan mempunyai sifat mirip dengan unsur pertama dan seterusnya. Hukum Oktaf Newlands dapat dilihat pada tabel berikut : 1 2 3 4 5 6 7 1H 2Li 3Be 4B 5C 6N 7O 8F 9Na 10Mg 11Al 12Si 13P 14S Cl K Ca Ti Cr Mn 15 16 17 18 19 20 21Fe 22Co, Ni 23Cu 24Zn 25Y 26In 27As 28Sc 29Br 30Rb 31Sr 32Ce,Ba 33Zn 34Di,Mo 35Po,Rn c.Tabel Periodik Mendeleev dan Meyer Mendeleev dan Lothar Meyer secara terpisah menggolongkan unsur-unsur berdasarkan massa atom dan sifat-sifat unsur. Lothar Meyer menyusun unsur berdasarkan kesamaan sifat fisiknya dan kenaikan massa atom, tetapi dia terlambat mempublikasikan tabel periodiknya ( setelah tabel Mendeleev keluar ) Berikut tabel periodik Mendeleev : I II III IV V VI VII 1 2 3 4 HI Li 7 Na 23 K 29 Be 9,4 Mg 24 Ca 40 B 11 A 127,3 -44 C 12 Si 28 Te 48 N14 P 31 V 51 O 16 S 32 Cr 52 F 19 5 6 (Cu 63) RB 85 Zn65 Sr 87 -68 ?Yt 88 -72 Zn 90 As 75 Nb 94 Se 78 Mo 96 Mn 55 Br 80 7 8 9 10 11 12 (Ag108) CS133(AU 199) - Cd 112 Ba 137 Hg 200 - In 113 ?Di 138 ?Er 178 Ti 204 Sn 118 ?Ce 140 ?La 180 Pb 207 Th 231 Sb 122 Ta 182 Bi 208 - Te 128 W 184 U 240 -100 I 127 - Cl 35,5 VII Fe56, Co59, Ni59, cu63 Ru104, Rh104, pd105, Ag108 Os195, ir 197 Pt198, Au199 - Pada tabel periodik Mendeleev telah dikenalkan istilah golongan dan perioda dan unsur ditulis dalam bentuk lambang unsur lengkap dengan nomor masssa Tugas 1.3 : 1. Jelaskan kelemahan dari tabel peridik Mendeleev 2. Kemukakan keunggulan dari tabel periodik mendeleev 3. Jelaskan apakah unsur klorin (35,5), bromin (80) dan Iodin (127) dapat membentuk suatu Triad 2. Tabel Periodik Modern Tabel periodik modern yang sekarang digunakan adalah tabel periodik bentuk panjang yang penyusunan unsur-unsurnya berdasarkan kenaikan nomor atom. Tabel Periodik ini merupakan penyempurnaan dari tabel Periodik Mendeleev Berikut tabel periodik modern : Dalam tabel periodik modern unsur dikelompokkam dengan sistem golongan dan periode. A. Golongan Yang dikatakan golongan adalah lajur vertikal (kolom), unsur yang terletak dalam satu golongan memiliki sifat-sifat yang mirip. Golongan terdiri dari golongan A dan Golongan B 1. Golongan A Golongan A ada 8 golongan yaitu : I A disebut golongan Alkali ( H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr ) II A disebut golongan Alkali tanah ( Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra ) III A , IV A, V A, VI A tidak ada istilah khusus VII A disebut halogen ( VIII A disebut gas mulia 2. Golongan B Golongan B ada 8 golongan yang terletak diantara gol IIA dan IIIA, unsur golongan ini disebut golongan transisi ( IIIB – VIIIB, IB, IIB) yang disebut unsur transisi luar dan 2 golongan unsur yang ditulis terpisah di bawah tabel periodik merupakan unsur – unsur yang memiliki sifat sangat mirip dengan unsur Lantanida ( La ) dan Aktinida ( Ac ), sehingga disebut golongan Lantanida, Aktinida (transisi dalam) B. Periode Periode adalah lajur mendatar (baris) yang terdiri dari 7 perioda (1 sampai 7) Periode Jumlah Unsur Nomor Atom 1 2 1-2 2 8 3-10 3 8 11-18 4 18 19-36 5 18 37-54 6 32 55-86 7 32 87-118 3. Hubungan konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam sistem periodik Letak unsur dalam sistem periodik modern dapat ditentukan berdasarkan konfigurasi elektronnya Nomor golongan ditentukan berdasarkan jumlah elektron valensi, sedangan nomor perioda berdasarkan jumlah kulit yang terisi elektron. Contoh : Unsur Jumlah Konfigurasi e Elektron Perioda Golongan elektron K L M N Valensi Li 3 2 1 1 2 IA 3 6 2 4 4 2 IVA 6C Mg 12 2 8 2 2 3 IIA 12 15 2 8 5 5 3 VA 15P 19 2 8 8 1 1 4 IA 19K 31 2 8 18 3 3 4 IIIA 31Ga 36 2 8 18 8 8 4 VIIIA 36Kr Latihan 1.5 : 1. Tentukan letak unsur unsur berikut pada perioda dan golongan dalam sistem periodik : Natrium, Kalsium, Belerang, Nitrogen, Oksigen dan Argon 2. Tulis konfigurasi elektron dari unsur unsur berikut dan tentukan letaknya dalam sistem periodik 27 perioda ............. golongan ............... 13 A, konfigurasi elektron : ........................... 79 34 B, ........................... ............ ................ 85 37 C, ............................. ........... ................. 4. Sifat – Sifat Periodik Unsur. Dalam tabel periodik modern ditemukan keteraturan sifat-sifat unsur baik segolongan maupun seperiode, sifat-sifat tersebut adalah : 1. Sifat logam dan non logam Untuk unsur seperiode dari kiri ke kanan sifat logam berkurang, sedang sifat non logam bertambah. Untuk unsur segolongan dari atas kebawah sifat logam bertambah. 2. Jari –jari atom Jari-jari atom adalah jarak antara inti atom dengan elektron kulit terluar (elektron valensi ). Untuk unsur seperioda jari-jari atom dari kiri kekanan semakin kecil sedangkan untuk unsur segolongan jari-jari atom dari atas kebawah semakin besar. 3. Energi ionisasi. Energi ionisasi adalah energi minimum yang diperlukan atom netral dalam bentuk gas untuk melepaskan elektronmembentuk ion positif. Untuk unsur seperioda dari kiri kekanan energi ionisasi bertambah sedangkan untuk unsur segolongan energi ionisasi dari atas kebawah semakin berkurang. 4. Afinitas elektron. Afinitas elektron adalah energi yang dibebaskan oleh atom netral dalam bentuk gas ketika menerima elektron membentuk ion negatif. Unsur seperioda dari kiri kekanan afinitas elektronnya makin negatif ( energi yang dibebaskan makin besar ). untuk unsur satu golongan dari atas kebawah makin positif. 5. Keelektronegatifan Keelektronegatifan adalah kemampuan atom untuk menarik elekron . Keelektronegatifan diukur dengan skala Pauling yang harganya berkisar dari 0,7 sampai 4,0. Untuk unsur seperioda dari kiri kekanan keelektronegatifan makin besar sedangkan untuk segolongan keelektronegatifan berkurang dari atas kebawah. Tuliskan skema kecendrungan sifat sifat periodik di atas ! Latihan 1.6 : 1. Diskusikan bagaimana hubungan antara jari jari atom dengan energi ionisasi 2. Kenapa energi ionisasi untuk seperiode dan kiri ke kanan bertambah sedangkan dari atas ke bawah berkurang 3. Kenapa jari-jari dari kiri ke kanan semakin berkurang dari atas ke bawah semakin bertambah. Jawaban :