Halaman
Sistem Periodik Unsur-Unsur23Sistem PeriodikUnsur-UnsurSampai saat ini, sudah dikenal 118 macam unsur dengan sifat yangkhas untuk setiap unsur. Jika unsur-unsur itu tidak disusun secara tepatmaka akan mengalami kesukaran dalam mempelajari sifat-sifatnya. Olehsebab itu, sejak dulu para ilmuwan berusaha menggolongkan unsur-unsurberdasarkan sifat-sifatnya.Bagaimanakah unsur-unsur disusun dalam sistem periodik? Apakahyang dimaksud dengan sistem periodik unsur? Bagaimanakahperkembangan dari penyusunan sistem periodik? Anda akan mengetahuijawabannya jika Anda pelajari uraian yang disajikan pada bab ini.A. PerkembanganSistem PeriodikB. Periodedan GolonganC. Sistem Periodikdan KonfigurasiElektronD. Beberapa SifatPeriodik UnsurE. Sifat-Sifat Unsurmemahami struktur atom berdasarkan teori atom Bohr, sifat-sifat unsur, massaatom relatif, dan sifat-sifat periodik unsur dalam tabel periodik serta menyadariketeraturannya, melalui pemahaman konfigurasi elektron.Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:memahami struktur atom, sifat-sifat periodik unsur, dan ikatan kimia.Hasil yang harus Anda capai:Sumber:Chemistry, 2001; CD Photo ImageDalam sistem periodik, unsur-unsur disusun berdasarkan sifat-sifat dari unsur itu sendiri.Bab2
24Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XA.Perkembangan Sistem PeriodikSistem periodik adalah suatu tabel berisi identitas unsur-unsur yangdikemas secara berkala dalam bentuk periode dan golongan berdasarkankemiripan sifat-sifat unsurnya.1.Sistem Periodik KlasikIlmuwan pertama yang mengembangkan sistem periodik unsur adalahJohan W. Dobereiner. Sistem periodik unsur-unsur yang dikembangkannyadidasarkan pada nomor massa atom. Menurut Dobereiner, jika nomor massaatom unsur A ditambah nomor massa atom unsur B, kemudian dirata-ratakan maka akan dihasilkan nomor massa atom unsur C. Ketiga unsurini akan memiliki sifat yang mirip. Kelompok unsur tersebut oleh Dobereinerdinamakan triade.Contoh:Massa atom Cl = 35Massa atom I = 127Massa atom Br = 35 127812+=Jadi, sifat unsur bromin akan mirip dengan unsur klorin dan iodin.Pada perkembangan berikutnya, John Newland menemukanhubungan antara sifat unsur dan massa atom menurut pola tertentu. Jikaunsur-unsur dideretkan menurut kenaikan nomor massa atom maka unsurkedelapan memiliki sifat mirip dengan unsur pertama. Pola ini dinamakanHukum Oktaf. Namun, pada perkembangan selanjutnya ditemukanbeberapa unsur yang tidak sesuai dengan Hukum Oktaf, misalnya: Crtidak mirip dengan Al; Mn tidak mirip dengan P; Fe tidak mirip denganS; dan yang lainnya.Pada 1869, ilmuwan kimia Rusia, Dmitri Mendeleev dan ilmuwan kimiadari Jerman, Lothar Meyer, menyusun tabel periodik unsur-unsur secaraterpisah di setiap negaranya. Sistem periodik Mendeleev didasarkan padanomor massa atom, sedangkan sistem periodik Meyer didasarkan pada massajenis atom. Walaupun dasar penggolongan sistem periodik berbeda, tetapihasilnya hampir sama. Mendeleev menyusun sistem periodik unsur-unsurdengan cara menempatkan unsur-unsur ke dalam bentuk baris dan kolom.Unsur-unsur dalam kolom yang sama ini memiliki sifat-sifat yang mirip.Unsur yang terdapat di bawah aluminium disebut eka-aluminium denganlambang Ea. Menurut Mendeleev, sifat-sifat unsur ini dapat diprediksiberdasarkan perbandingan terhadap unsur-unsur tetangganya. Hasil prediksiMendeleev terhadap unsur eka-aluminium, yaitu nomor massa 68, massajenis 5,9 g/cm3, titik leleh rendah, titik didih tinggi, dan rumus oksidanyaEa2O3. Sistem periodik Mendeleev dapat dilihat pada Tabel 2.1.Hukum Oktaf dari Newland:12345 67LiBeBCNOFNa MgA lSiPSClKCa Cr - MnFeOktaf Law from Newland:12345 67LiBeBCNOFNa MgAlSiPSClKCa Cr -MnFeNoteCatatan1.Apakah yang Anda ketahui tentang massa atom relatif?2.Bagaimanakah konfigurasi elektron dari unsur Na dan Cl?3.Apakah yang Anda ketahui tentang struktur atom dari suatu unsur?4.Apakah yang dimaksud dengan ion?Tes Kompetensi AwalGambar 2.1Unsur galiumSumber:Sougou Kagashi
25Sistem Periodik Unsur-UnsurPada 1874, ahli kimia Prancis, Paul Émile Lecoq de Bois-baudranmenemukan unsur galium (perhatikan Gambar 2.1). Sifat-sifat unsurgalium tidak berbeda dengan eka-aluminium yang diramalkan olehMendeleev. Jadi, eka-aluminium tiada lain adalah galium. Sifat galiummenurut prediksi Mendeleev ditunjukkan pada Tabel 2.2.Keberhasilan Mendeleev dalam memprediksi unsur-unsur yang belumditemukan waktu itu, menjadikan sistem periodik Mendeleev lebihditerima oleh masyarakat ilmiah dibandingkan sistem periodik yangdikembangkan oleh Lothar Meyer.2.Sistem Periodik ModernBentuk sistem periodik modern adalah berupa tabel panjang yangdimodifikasi dengan cara mengeluarkan dua deret unsur-unsur yangtergolong unsur-unsur transisi dalam, yaitu unsur-unsur dimulai dengannomor atom 58 sampai 71 (golongan lantanida) dan nomor atom 90 sampai103 (golongan aktinida).Sumber:Chemistry (Zumdahl), 1989Nomor massaMassa jenisTitik lelehTitik didihSifatRamalan Eka-AluminiumGalium yang Ditemukan685,9 g/cm3RendahTinggi67,75,91 g/cm330,1 °C1983 °CTabel 2.2Prediksi Mendeleev pada Unsur GaliumSekilasKimiaKemampuan memprediksiMendeleev ditunjukkan lagi ketikaskandium (eka-boron) ditemukanpada 1879 dan germanium (eka-silikon) ditemukan pada 1886.Kedua unsur itu memiliki sifat-sifatmirip sesuai ramalan Mendeleev.Kemampuan memprediksiMendeleev inilah yangmenyebabkan sistem periodiknyalebih diterima oleh masyarakat.Sumber: Jendela IPTEK: Materi, 1997Dasar Pemikiran Disusunnya Tabel Periodik MendeleevBerdasarkan apakah Mendeleev menyusun tabel periodik unsur-unsur? Mengapa sistemperiodik dari Mendeleev lebih dikenal daripada model Lothar Meyer?JawabDasar yang dipakai Mendeleev menyusun tabel periodik unsur-unsur adalah kenaikannomor massa atom. Kemampuan prediksi Mendeleev menjadikan tabel periodik yangdisusunnya lebih dikenal masyarakat ilmiah.Contoh 2.11234567891011PeriodeGol.IITabel 2.1Sistem Periodik Menurut MendeleevGol.IH=1Li=7Na=23K=39Cu=63Rb=85Ag=108Cs=133––Au=199Be=9,4Mg=24Ca=40Zn=65Sr=87Cd=112Ba=137––Hg=200Gol.IIIB=11Al=27,3– = 44–= 68Yt=88In=113Di=138–Er=178Tl=204Gol.IVC= 12Si=28–=48–=72Zr=90Sn=118Ce=140La=180Pb= 207Th=231Gol.VN=14P= 31V= 51As= 75Nb= 94Sb= 122––Ta= 182Bi= 208Gol.VIO= 16S= 32Cr= 52Se= 78Mo= 96Te= 125––W= 184–Gol.VIIF= 19Cl= 35,5Mn= 55Br= 80–= 100J= 127––––Gol.VIIIFe= 56; Co= 59Ni= 59; Cu= 63Ru=104;Rh=104Pd=106;Ag=108 – – – – –Os=195; Ir= 197Pt=198;Au=199 – – – – –Dmitri Mendeleev(1834 -1907)