PRESENTED BY:
CYNTHIA PERMATA DEWI, ST., MT., M.Sc
[HUKUM
BERKALA DAN TABEL BERKALA [
Pada tahun 1869, Dimitri Mendelev dan Lothar Meyer masing-masing mengajukan hukum berkala ( periodic law ) Bila unsur disusun d isusun sesuai urutan kenaikan massa atom, seperangkat sifat akan berulang secara berkala Meyer mendasarkan hukum berkala pada sifat yang dinamakan volume atom, yaitu massa atom suatu unsur dibagi dengan densitas dari bentuk padatannya Volume atom (volume molar) (cm³/mol) = massa molar (g/mol) x 1/d (cm³/g)
[HUKUM
BERKALA DAN TABEL BERKALA [ ,
Periode horizontal dari tabel tersebut disusun sesuai kenaikan nomor atom dari kiri ke kanan Susunan ini menempatkan unsur-unsur yang serupa dalam golongan atau grup yang vertikal. misal. Natrium dan Kalium dijumpai bersama dalam dal am golongan
berlabel 1 (dinamakan logam alkali)
Golongan vertikal mengelompokkan unsur-unsur dengan sifat serupa dinomori di bagian atas, dan periode di bagian paling kiri pada tabel berkala
[HUKUM
BERKALA DAN TABEL BERKALA [ ,
Unsur-unsur pada umumnya dibagi dalam dua kategori besar :
Logam & non-logam Logam bersifat malleable, ductile, konduktor kalor yang baik, dan memiliki penampilan mengkilap serta ada golongan lain yaitu non-logam khusus yang dikenal sebagai
noble gas dan satu golongan kecil unsur yang disebut
metaloid (memiliki (memiliki beberapa sifat logam l ogam dan non-logam)
[HUKUM
BERKALA DAN TABEL BERKALA [ ,
Dua golongan pertama – pertama – blok blok s- dan enam golongan terakhir – terakhir – blok p- secara p- secara bersama-sama menyusun unsur golongan utama
Unsur – Unsur – blok blok d- yang berada diantara – diantara – blok blok s- dan – dan – blok blok p- dikenal sebagi unsur transisi
Unsur – Unsur – blok blok f- disebut sebagai unsur transisi transisi dalam dal am
[LOGAM
& NON-LOGAM SERTA ION-IONNYA [
Logam dan non-logam sering dipisahkan oleh garis diagonal seperti anak tangga, dan beberapa unsur di dekat garis ini dinamakan metaloid
Pada tabel berkala posisi unsur didasarkan pada sifat fisis dan kimia yang mudah diamati, sehingga tampak bahwa sifat fisis dan kimia suatu unsur sangat ditentukan oelh konfigurasi elektron. Terutama oleh kulit kul it elektron valensi (te (terluar). rluar).
Anggota-anggota yang berdekatan pada deret unsur golongan utama dalam periode yang sama (misal. P, S dan Cl) mempunyai sifat yang sangat berbeda karena konfigurasi elektron valensi unsur-unsur tersebut juga berbeda
Pada deret transisi, perbedaan konfigurasi elektron terutama terletak pada kulit dalam.
[LOGAM
& NON-LOGAM SERTA ION-IONNYA [
Atom-atom Atom-at om gas mulia memiliki jumlah juml ah maksimum elektron yang diizinkan dalam kulit kul it terluar suatu atom, atom, 2 dalam gas Helium Hel ium (1s²) (1s²) dan 8 dalam atom gas gas mulia lainnya ((ns²p ns²p 6)
Konfigurasi elektron ini sangat sulit diubah dan tampaknya memberikan kelembaban kimiawi yang sangat tinggi pada gas mulia
[LOGAM
& NON-LOGAM SERTA ION-IONNYA [
Atom-atom dari unsur golongan 1 dan 2, yaitu logam paling aktif, mempunyai konfigurasi elektron yang berbeda dari konfiguras konfigurasii gas mulia.
Perbedaan ini hanya berupa 1 atau 2 elektron dalam orbital s pada kulit elektron yang baru. +
Misal. Jika atom atom K diurai, diurai, maka menjadi ion positif positif K dengan konfigurasii elektron [Ar] konfiguras K ([Ar] 4s1 )
→ K +([ ([Ar]) Ar]) + e -
Aluminium adalah satu-satunya satu-satunya logam l ogam blok p yang membentuk ion dengan konfigurasi elektron gas mulia yaitu Al 3+
[LOGAM
& NON-LOGAM SERTA ION-IONNYA [
Atom-atom dari unsur golongan 17dan16, yaitu non-logam paling aktif, berturut-turut memiliki satu dan dua elektron lebih sedikit dibandingkan gas mulia di ujung periode.
Atom golongan 17 dan 16 dapat memperoleh mem peroleh konfigurasi konfigurasi elektron atom gas mulia dengan mendapatkan sejumlah elektron secukupnya. Misal. Cl ([Ne] 3s 23p 5 ) + e-
→ Cl - ([Ar]) -
S ([Ne] 3s2 3p4 ) +2 e → S
2-
([Ar]) ([ Ar])
Dalam sebagian besar kasus, atom non-logam akan memperoleh m emperoleh 1 elektron secara spontan, tetapi diperlukan energi untuk
[LOGAM
& NON-LOGAM SERTA ION-IONNYA [
Dalam proses aufbau, subkulit ns ns terisi terisi sebelum elektron masuk ke subkulit (n-1)d (n-1)d,, tetapi tingkat energi kedua subkulit ini hampir sama. Sehingga bila atom logam transisi mengion, subkulit ns menjadi kosong.
Sebagian kecil atom logam transisi mencapai m encapai konfigurasi konfigurasi elektron el ektron gas mulia ketika membentuk kation.
[KONFIGURASI
ELEKTRON [
Konfigurasi elektron
distribusi elektron dari atom atau molekul adalah distribusi
pada sebuah orbital.
Konfigurasi elektron menggambarkan elektron yang bergerak secara bebas dalam suatu orbital.
Menurut hukum mekanika
kuantum , untuk sistem dengan
hanya satu elektron, elektron dapat berpindah dari satu konfigurasi ke yang lain dengan emisi atau absorpsi energi dalam bentuk foton. Untuk atom atau molekul dengan lebih dari satu elektron, hukum di atas tak berlaku.
[KONFIGURASI
ELEKTRON [
Konfigurasi elektron yang pertama kali diusulkan adalah Model Atom Bohr, dan masih m asih umum tentang tentang kulit dan subkulit. Yang dimaksud kulit dalam konfigurasi elektron adalah himpunan adalah himpunan elektron yang dapat menempati bilangan kuantum utama (n) yang sama. Atom ke n dapat menampung 2n² elektron
Misal. jika kulit pertam pertama a dapat menampung menampung 2 elektron, elektron, kulit kedua 8 elektron, dan kulit ketiga 18 elektron.
Sedangkan yang dimaksud subkulit adalah sejumlah elektron yang mempunyai bilangan kuantum azimut ℓ dalam suatu kulit. Nilai-nilai Nil ai-nilai ℓ = 0, 1, 2, 3 melambangkan s, p, d, dan f. Masing-masing subkulit maksimum dapat diisi dengan 2(2ℓ+1) elektron.
Dengan demikian, s berisi maksimum 2 elekron, p berisi maksimum 6 elekron, d berisi maksimum 10 elekron, dan f berisi maksimum 14 elekron
[KONFIGURASI
ELEKTRON [
Berdasarkan gambar, urutan pengisian elektron dimulai dari 1s dan berakhir pada 8s. 8s. Secara keseluruhan, urutan pengisian elektron adalah sebagai berikut:
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s
[KONFIGURASI
ELEKTRON [
Unsur yang mengalami ionisasi akan mengalami perubahan jumlah elektron. elektron. Sebagai contoh contoh adalah besi besi (Fe) yang yang mempunyai nomor atom 26 mempunyai konfigurasi elektron 6
2
[Ar]3d 4s. 4s.
Jika Fe terionisasi menjadi Fe2+, maka elektron Fe berkurang 2 buah dari jumlah juml ah asalnya. 6
Maka konfigurasi elektron Fe2+ adalah [Ar]3d . jika sebuah atom mengalami ionisasi, yang berkurang berkurang adalah elektron valensi (elektron terluar)
[KONFIGURASI
ELEKTRON [
[ELEKTRON
VALENSI
[
Elektron valensi adalah elektron yang berperan dalam pembentukan ikatan kimia antar atom.
Elektron valensi sering dijumpai (terutama (terutama pada unsur kelompok utama) sebagai elektron yang mempunyai kedudukan di orbital paling luar dalam dal am sebuah atom. atom. Pada logam transisi, elektron valensi berada pada orbital dalam.
[ELEKTRON
VALENSI
[
Atom yang mempunyai elektron valensi yang terisi penuh (contoh : konfigurasi elektron s2p6) s2p6 ) cenderung inert atau stabil. stabil .
Atom dengan kelebihan satu atau dua elektron cenderung reaktif, karena elektron dapat dilepas dengan mudah sehingga membentuk ion positif.
Atom yang kekurangan satu atau dua elektron juga bersifat reaktif, karena dengan mudah dapat menarik elektron dari atom lain sehingga membentuk ion negatif, negatif, atau berbagi elektron valensi sehingga membentuk ikatan kovalen.
[ELEKTRON
VALENSI
[
[ELEKTRON
VALENSI
[
[JARI-JARI
ATOM [
1. Var aria iasi si ja jari ri-j -jar arii at atom da dalam lam su suat atu u go golon longa gan n
Semakin banyak kulit elektronik dalam suatu atom, semakin besar ukuran atom.
Jari-jari atom meningkat dari atas ke bawah dalam suatu golongan
2. Var aria iasi si ja jari ri-j -jar arii at atom da dalam lam su suat atu u per perio iode de
Jari-jari atom menurun dari kiri ke kanan sepanjang periode
Di sepanjang periode nomor atom meningkat sebesar satu untuk setiap unsur yang berurutan. Unsur golongan utama setiap kenaikan nomor atom diiringi dengan penambahan satu elektron pada kulit valensi
[JARI-JARI
ATOM [
3. Variasi jari-jari atom dal dalam am suatu deret transisi
Jari-jari atom cenderung hampir sama di sepanjang periode.
Hal ini disebabkan elektron tambahan masuk ke dalam kulit elektron dalam, dan menghalangi elektron el ektron kulit luar dari inti. Pada saat yang sama, banyaknya elektron di kulit luar cenderung tetap konstan. Sehingga, elektron kulit lua rmengalami gaya tarik-menarik yang dapat dikatakan setara terhadap inti di seluruh deret transisi
[JARI-JARI
ATOM [
[ENERGI
IONISASI [
energi ionisasi adalah Kuantitas energi yang harus diserap suatu atom gas untuk bisa melepas satu elektron el ektron Contoh: Li (g) Li (g)
→
Li+ (g)
Li+ (g)
→
Li2+ (g) + e
E i (1) = 7298 kJ mol -1
Li3+ (g) + e
E i (1) = 11815kJ mol-1
Li2+ (g)
→
+ e
E i (1) = 520 kJ mol-1
