Halaman
27Kimia Kelas XPada tahun 1825, Jons Jacob Berzelius mendefinisikan massa atom suatuunsur sebagai perbandingan massa satu unsur tersebut terhadap massa satuatom hidrogen. Jika ada pernyataan bahwa massa atom karbon = 12, makabisa diartikan bahwa massa satu atom karbon 12 kali lebih besar daripadamassa satu atom hidrogen.Atom karbon isotop C126 merupakan atom paling stabil dibandingkanatom-atom lain, sehingga paling cocok digunakan sebagai standar bagipenentuan harga massa atom unsur-unsur.Sejak tahun 1961 IUPAC mendefinisikan massa atom relatif (Ar) suatuunsur adalah perbandingan massa satu atom unsur tersebut terhadap 112kalimassa satu atom karbon-12 (C-12). Hubungan tersebut dapat dinyatakan:rmassaatom XAX1massa C 1212D. Sifat Keperiodikan UnsurSifat keperiodikan unsur adalah sifat-sifat yang berubah secaraberaturan sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur.1. Jari-Jari AtomJari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit elektron terluar.a.Dalam satu golongan dari atas ke bawah jari-jari atom semakin besar.b.Dalam satu periode dari kiri ke kanan, jari-jari atom semakin kecil.Penjelasan:a.Dalam satu golongan dari atas ke bawah, kulit atom bertambah (ingatjumlah kulit=nomor periode), sehingga jari-jari atom juga bertambah besar.b.Dari kiri ke kanan, jumlah kulit tetap tetapi muatan inti (nomor atom)dan jumlah elektron pada kulit bertambah. Hal tersebut mengakibatkangaya tarik-menarik antara inti dengan kulit elektron semakin besarsehingga jari-jari atom makin kecil.Li1,55Be 1,12B0,98C0,77N0,75O0,74F0,72Na 1,90Mg 1,60Al1,43Si1,11P1,06S1,02Cl 0,99K2,35Ca 1,98Ga1,22Ge1,22As1,19Se1,16Br 1,14Rb 2,48Sr2,15In1,41Sn1,41Sb1,38Te1,35I1,33Cs2,67Ba 2,21Tl1,75Pb1,75Bi1,46Tabel 2.5Jari-jari Atom Beberapa Unsur (A)q
28Tabel Periodik UnsurTabel 2.6Energi Ionisasi Pertama Unsur-unsur dalam Tabel Periodik Unsur (kJ/mol)131252096419403376–900738590550503–631616538–6586605476506646806536857617177027707597117607587208407378058807467318709068688908015785795581007108678978270958914021012947834716131410009418697031681125111401008812208115211351117010372372Gambar 2.1Grafik kecenderungan energi ionisasi unsur-unsur2. Energi IonisasiEnergi ionisasi adalah energi minimum yang diperlukan untukmelepaskan elektron dari suatu atom netral dalam wujud gas. Energi yangdiperlukan untuk melepaskan elektron kedua disebut energi ionisasi keduadan seterusnya. Bila tidak ada keterangan khusus maka yang disebut energiionisasi adalah energi ionisasi pertama.Dapat disimpulkan keperiodikan energi ionisasi sebagai berikut.a.Dalam satu golongan dari atas ke bawah energi ionisasi semakinberkurang.b.Dalam satu periode dari kiri ke kanan energi ionisasi cenderung bertambah.Kecenderungan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut.a.Dari atas ke bawah dalam satu golongan jari-jari atom bertambahsehingga daya tarik inti terhadap elektron terluar semakin kecil. Elektronsemakin mudah dilepas dan energi yang diperlukan untukmelepaskannya makin kecil.b.Dari kiri ke kanan dalam satu periode, daya tarik inti terhadap elektronsemakin besar sehingga elektron semakin sukar dilepas. Energi yangdiperlukan untuk melepaskan elektron tentunya semakin besar.IAIIAIIIBIVBVBVIB VIIBVIIIBIBIIBIIIA IVAVAVIAVIIAVIIIA05001.0001.5002.0002.50001020304050607080LiHHeNeKrXeNaKRbCsArRnNomor Atom•triade• massa atom• golongan• periode• elektron valensi• konfigurasi elektron• jari-jari atom• afinitas elektron• energi IonisasiEnergi Ionisasi
29Kimia Kelas X3. Afinitas ElektronAfinitas elektron adalah besarnya energi yang dibebaskan satu atomnetral dalam wujud gas pada waktu menerima satu elektron sehinggaterbentuk ion negatif.a. Dalam satu golongan dari atas ke bawah afinitas elektron semakinkecil.b. Dalam satu periode dari kiri ke kanan afinitas elektron semakin besar.Penjelasan:Apabila ion negatif yang terbentuk stabil, energi dibebaskan dinyatakandengan tanda negatif (-). Apabila ion negatif yang terbentuk tidak stabil,energi diperlukan/diserap dinyatakan dengan tanda positif (+).Kecenderungan dalam afinitas elektron lebih bervariasi dibandingkandengan energi ionisasi.Li60,4Na52,2K48,9Rb47,7Cs46,0Tabel 2.7Harga Afinitas Elektron Beberapa Unsur (kJ)/mol)B27Al45Ga30In29Tl30C123Si135Ge120Sn122Pb110N7P72,4As178Sb102Bi110O142,5S202,5Se197Te192,1Po190F331,4Cl352,4Br327,9I298,4At270Unsur-unsur halogen (Gol. VII A) mempunyai afinitas elektron palingbesar/paling negatif yang berarti paling mudah menerima elektron.Kecenderungan afinitas elektron menunjukkan pola yang sama denganpola kecenderungan energi ionisasi.Gambar 2.2Grafik kecenderungan afinitas elektron 20 unsur pertama dalam TPU–400–300–200–1000+100+200+300+4005101520HHeLiBeBCNONeNaMgAISiPSCIArKCa
30Tabel Periodik Unsur4. KeelektronegatifanAdalah suatu bilangan yang menyatakan ke-cenderungan suatu unsur menarik elektron dalamsuatu molekul senyawa.a. Dalam satu golongan dari atas ke bawah ke-elektronegatifan semakin berkurang.b. Dalam satu periode dari kiri ke kanan ke-elektronegatifan semakin bertambah.Penjelasan:Tidak ada sifat tertentu yang dapat diukur untukmenetukan/membandingkan keelektronegatifanunsur-unsur.Energi ionisasi dan afinitas elektron berkaitandengan besarnya daya tarik elektron. Semakin besardaya tarik elektron semakin besar energi ionisasi, jugasemakin besar (semakin negatif) afinitas elektron.Jadi, suatu unsur (misalnya fluor) yang mempunyaienergi ionisasi dan afinitas elektron yang besar akanmempunyai keelektronegatifan yang besar.Pada Tabel PeriodikMendeleyev, salah satukelemahan ditunjukkan de-ngan penempatan Telurium(Te) yang lebih berat (Ar =128) mendahului Iodin (I)yang lebih ringan (Ar = 127).Penempatan terbalik initerpaksa dilakukan untukmempertahankan kemiripansifat unsur dalam satugolongan. I lebih menunjuk-kan kemiripan sifat denganF, Cl, dan Br sedangkan Telebih menunjukkan ke-miripan sifat dengan O, S,dan Se.Tabel 2.8Skala Elektronegativitas Unsur-Unsur dalam Tabel Periodik Unsur2,200,980,930,820,820,79–1,571,311,001,950,79–1,361,221,10–1,541,331,301,662,162,361,551,901,901,832,202,201,882,282,201,912,202,281,901,932,541,651,692,002,041,611,811,782,042,551,902,011,962,333,042,192,182,052,003,442,582,552,102,003,983,162,962,662,20******1,631,601,30Semakin besar keelektronegatifan, unsur cenderung makin mudahmembentuk ion negatif. Semakin kecil keelektronegatifan, unsur cenderung makinsulit membentuk ion negatif, dan cenderung semakin mudah membentuk ionpositif.Diketahui konfigurasi elektron beberapaunsur sebagai berikut.A : 2, 8, 5B : 2, 8, 8, 2C : 2, 4Tentukan letak unsur tersebut dalamtabel periodik!Jawab:A : Periode 3 Golongan VAB : Periode 4 Golongan IIAC : Periode 2 Golongan IVAIAIIAIIIBIVBVBVIB VIIBVIIIBIBIIBIIIA IVAVAVIAVIIAVIIIA
31Kimia Kelas XTabel periodik unsur modern yang digunakan sekarang pada dasarnyamerupakan penyempurnaan dari sistem periodik bentuk pendek yangdisusun Mendeleyev.Identifikasikan keistimewaan Tabel Periodik Mendeleyev sehinggaditerima oleh banyak masyarakat ilmiah!Jawablah soal-soal berikut!1. Lengkapi tabel konfigurasi elektron unsur golongan VIIA berikut!PeriodeUnsurNAKLMNOP12F93Cl174Br355I536At8572.Jika massa atom relatif litium 6,941 dan kalium 39,19 maka:a.Menurut hukum Triade berapa massa atom relatif dari natrium?b.Bagaimana Dobereiner menyusun hukum tersebut?3.Tentukan golongan dan periode unsur Na, Ar, Si, P, dan Cs jika nomoratomnya berturut-turut 11, 18, 14, 15, dan 55.
32Tabel Periodik UnsurSenyawa Kompleks dari Garam Logam AlkaliLogam-logam alkali mempunyai potensial ionisasi pertama yang cukuprendah sehingga mudah membentuk ion dengan muatan +1. Dalamsenyawanya logam-logam alkali umumnya mempunyai bilangan oksidasi +1.Ion-ion logam alkali sulit membentuk ion kompleks dengan anion-anionsederhana atau ligan netral monodentat. Dengan ligan polidentat yang dapatmembentuk sepit, garam-garam logam alkali dapat membentuk kompleks yanglebih stabil. Sintesis senyawa kompleks dari garam-garam logam alkali denganligan-ligan yang merupakan basa nitrogen dilakukan dalam kondisi bebasoksigen dan uap air serta di bawah lindungan gas argon. Dalam sintesisnya,isolasi uap air yang tidak sempurna dapat menghasilkan senyawa-senyawakompleks dengan molekul air terkoordinasi pada ion logam alkali.1. Unsur-unsur dalam sistem periodik dikelompokkan berdasarkan logamnonlogam, hukum Triade Dobereiner, hukum Oktaf Newland, hukumMendeleyev, dan tabel periodik modern.2. Berdasarkan konfigurasi elektronnya, unsur-unsur dalam Tabel Periodik Unsurdikelompokkan ke dalam golongan dan periode.3. Sifat unsur dibedakan menjadi dua, yaitu logam dan nonlogam. Dalam tabelperiodik dari kiri ke kanan sifat logamnya semakin berkurang.4. Sifat keperiodikan unsur meliputi jari-jari atom, energi ionisasi, afinitaselektron, dan keelektronegatifan.