Menjelaskan Sifat-Sifat Unsur Kimia dengan singkat

Sifat-sifat dalam unsur kimia dibagi kedalam sifat fisika dan sifat kimia. Sifat fisika meliputi wujud, warna, kekerasan, kelarutan,, konduktivitas listrik dan panas, massa jenis, sifat magnet, jari-jari atom, kalor penguapan, titik didih dan titik leleh. Sedangkan sifat kimia meliputi kereaktifan unsur

  1. Unsur-unsur golongan logam golongan alkali dan alkali tanah

Unsur-unsur dalam golongan alkali dan alkali tanah meliputi unsur-unsur golonggan IA ( 3Li  11Na  19K  37Rb  55Cs  87Fr ) dan IIA ( 4Be 12Mg 20Ca 38Sr  56Ba  88Ra ). Berikut tabel mengenai sifat-sifat unsur logam tersebut:

Sifat Fisika Unsur-Unsur Logam Alkali Tanah

Sifat Li Na K Rb Cs
nomor atom 3 11 19 37 55
Jari-jari atom (pm) 155 190 235 248 267
Jari-jari ion M+(pm) 60 95 133 148 169
Titik leleh (0C) 181 97,8 63,6 38,9 28,4
Titik didih (0C) 1.347 883 774 688 678
Kerapatan (g/cm3) 0,53 0,97 0,86 1,59 1,90
Kekerasan (skala Mohs) 0,6 0,4 0,5 0,3 0,3
Warna nyala Merah Kuning Ungu Merah biru

Sifat Kimia Unsur-Unsur Alkali

Sifat Li Na K Rb Cs
nomor atom 4 12 20 38 56
Jari-jari atom (pm) 90 130 174 192 198
Jari-jari ion M+(pm) 3 65 99 113 135
Titik leleh (0C) 1.278 649 839 769 725
Titik didih (0C) 2.970 1.090 1.484 1.384 1.640
Kerapatan (g/cm3) 1,86 1,72 1,55 2,54 3,59
Kekerasan (skala Mohs) 5 2,0 1,5 1,8 2
Warna nyala Putih Putih Merah Merah tua hijau

Sifat Kimia Unsur-Unsur Alkali  tanah

Sifat Li Na K Rb Cs
Konfigurasi electron [He]2s1 [Ne]3s1 [Ar]4s1 [Kr]5s2 [Xe]6s1
Energi ionisasi pertama (kj/mol) 519 498 418 401 376
Keelektronegatifan 1,0 0,9 0,8 0,8 0,7
Potensial elektrode standar (volt) -3,045 -2,714 -2,925 -2,925 -2,923

Dari tabel-tabel di atas dapat disimpulkan sebagai berikut:

a) Golongan alkali (IA)

  • Mempunyai satu elektron terluar (ns1)
  1. Mempunyai satu elektron terluar (ns1)
  2. Energi ionisasi rendah (mudah melepaskan elektron)
  3. Reduktor kuat (mudah mengalami oksidasi)
  4. Sangat reaktif (di alam tidak ada unsur bebasnya).
  5. Reaksinya dengan air berlangsung cepat.
  6. Titik leleh rendah (lunak), sebab ikatan logam lemah.

Baca Juga : 

  • Jari-jari atom makin ke bawah makin besar:
  1. makin ke bawah kereaktifan bertambah.
  2. makin ke bawah basanya makin kuat.
  3. makin ke bawah titik leleh makin rendah.
  • Logam-logam alkali diperoleh dari elektrolisis leburan garam halidanya.
  • Senyawa-senyawa alkali berikatan ion, berwujud padat, dan memiliki titik leleh tinggi.
  • Reaksi menyala dengan nyala Na berwarna kuning dan K ungu.
  • Semua senyawa alkali larut baik dalam air.

b) Golongan alkali tanah (IIA)

  • Mempunyai dua elektron terluar (ns2):
  1. energi ionisasi rendah, tetapi IA lebih rendah.
  2. reduktor kuat, meskipun tidak sekuat IA.
  3. sangat reaktif, tetapi IA lebih reaktif.
  4. reaksinya dengan air berlangsung lambat.
  5. titik leleh cukup tinggi (keras), sebab ikatan logam lebih kuat dari IA.
  • Jari-jari atom makin ke bawah makin besar:makin ke bawah kereaktifan bertambah.
  1. makin ke bawah basanya makin kuat.
  2. makin ke bawah titik leleh makin rendah.
  • Logam-logam alkali diperoleh dari elektrolisis leburan garam halidanya.
    Senyawa-senyawa alkali berikatan ion, berwujud padat, dan memiliki titik leleh tinggi
  • Reaksi menyala dengan nyala Sr merah dan Br hijau
  • Senyawa Cl, S2-, dan NO3 dari IIA larut baik dalam air.

Senyawa C032- dari IIA tidak ada yang larut. Kelarutan senyawa 504 2- dari IIA makin ke bawah makin kecil (makin sukar larut). Kelarutan basa (OH-) dari IIA semakin ke bawah semakin besar (semakin mudah larut)

  1. Unsur- Unsur Logam Golongan Transisi

Unsur transisi dapat didefinisikan sebagai unsur-unsur yang memiliki subkulit d atau subkulit f yang terisi sebagian. Unsur transisi tersebut terdiri dari Sc (Scandium), Ti (Titanium), V (Vanadium),  Cr (Krom), Mn (Mangan),  Fe (Besi), Co (Kobalt), Ni (Nikel), Cu (Tembaga) dan Zn (Seng). Semua unsur transisi mempunyai sifat logam, hal ini terjadi karena unsur transisi memiliki lebih banyak electrontiak berpasangan. berikut ini sifat-sifat umum dari unsur-unsur logam golongan transisi.

  1. Biloksnya pasti positif,
  2. Pada umumnya mempunyai harga biloks lebih dari 1, kecuali Sc (+3) dan Zn (+2)
  3. Pada umumnya, ionnya berwarna, kecuali Sc2+, Zn2+, dan Ti4+,
  4. Dapat membentuk ion kompleks sebagai atom pusat.
  5. Memiliki ikatan logam yang sangat kuat
  6. Bersifat katalis (mempercepat reaksi).
  7. Titik didih dan titik leleh unsur transisi meningkat dari 1.541oC (Skandium) sampai 1.890 oC (Vanadium), kemudian turun sampai 1.083 oC (Tembaga) dan 420 oC (Seng).
  8. Senyawa-senyawa unsur transisi mempunyai bilangan oksidasi lebih dari satu. Adanya bilangan oksidasi lebih dari satu ini disebabkan mudahnya melepaskan elektron valensi. Dengan demikian, energi ionisasi pertama, kedua dan seterusnya memiliki harga yang relatif lebih kecil dibanding unsur golongan utama.
  9. Kebanyakan dari unsur-unsur dan senyawa logam transisi bersifat paramagnetik (tertarik oleh medan magnet) dan bukan bersifat diamagnetik (tidak tertarik oleh medan magnet).
  10. Sebagian besar ion-ion logam transisi berwarna.
  1. Unsur-Unsur Golongan Halogen

Halogen adalah kelompok unsur kimia yang berada pada golongan VIIA di tabel periodik. Kelompok ini dari: fluor (F), klor (Cl), brom (Br), yodium (I), astatin (At), dan unsur ununseptium (Uus) yang belum ditemukan. Halogen menandakan unsur-unsur yang menghasilkan garam jika bereaksi dengan logam. Istilah ini berasal dari istilah ilmiah bahasa Perancis dari abad ke-18 yang diadaptasi dari bahasa Yunani. Sifat unsure-unsur golongan ini dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Sifat Flour Klor Brom Iodium Astatin
Massa atom 19 35,5 80 127 210
Jari-jari atom (A) 72 99 115 133 155
Titik leleh (0C) -220 -101 -7 -113 302
Titik didih (0C) -188 -35 59 183 337
Keelektronegatipan 4,1 2,8 2,8 2,5 2,2
Wujud gas gas cair padat Padat
Warna Kuning muda Hijau kekuningan Merah coklat ungu

Berdasarkan tabel di atas dapat di ketahui sifat unsur-unsur golongn hologen sebagai berikut:

  • Sangat reaktif (oksidator kuat), beracun.
  1. Oksidator : F2>Cl2>Br2>I2
  2. Reduktor : I->Br->Cl->F-
  • Jari-jari atomnya dari bawah ke atas semakin kecil.
  • Elektronegatifanya dari kiri kekanan semakin besar.
  • Energi ionosasi dadari kiri ke kanan semakin besar.
  • Afinitas electron dari bawah keatas semakin kecil
  1. Unsur-Unsur Golongan Gas Mulia

Gas mulia adalah unsur-unsur golongan VIIIA (18) dalam tabel periodik. Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat stabil (sangat sukar bereaksi). Gas mulia dahulu disebut juga golongan nol. Gas mulia terdiri atas unsure-unsur helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe) dan radon (Rn). Sifat umum golongan ini dapat dilihat dalam tabel di bawah ini.

Sifat Gas Mulia
He Ne Ar Kr Xe Rn
Nomor atom 2 10 18 36 54 86
Massa atom 4 20 40 84 131 222
Jari-jari atom(A) 0,93 1,12 1,54 1,69 1,90 2,20
Energi ionisasi(kJmol-1) 2.640 2.080 1.420 1.350 1.170 1.040
Titik didih (0C) -269 -246 -180 -152 -107 -62
Titik leleh (0C) -272 -249 -189 -157 -112 -71

Adapun secara umum sifat-sifat unsur- unsur golongan gas mulia sebagai berikut:

  • Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air.
  • Mempunyai elektron valensi 8, dan khusus untuk Helium elektron valensinya 2, maka gas mulia bersifat kekal dan diberi valensi nol.
  • Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom)
  • Energi ionosasinya sangat tinggi, akibatnya unsure-unsur gas mulia suksar bereaksi dengan unsur lainnya.
  • Pada tabel dapat dilihat bahwa titik leleh dan titik didihnya sangat rendah, namun baik titik leleh maupun titik didih semakin kebawah semakin tinggi, sesuai dengan semakin besarnya massa atom gas mulia.
  1. Unsur Karbon

Karbon merupakan unsur  yang terletak pada periode 2 golongan IVA dalam sistem periodik. Unsur karbon pada suhu kamar (298 ?K , 1 atm) berbentuk padatan yang berupa Kristal, terdiri atas banyak atom karbon yang berikatan kovalen. Sifat fisika karbon dapat diamati pada tabel berikut:

Sifat Keterangan
Titik leleh (C) 3500
Titik didih (C) 3930
Jari-jari kovalen 0,77
Jari-jari ion 0,15
Warna (arang) Hitam

Secara umum, sifat kimia karbon antara lain sebagai berikut.

  • Sangat tidak reaktif,  jika bereaksi, tidak ada kecenderungan atom-atom karbon kehilangan elektron-elektron terluar untuk membentuk ion C4+. Beberapa reaksi unsur karbon diantaranya sebagai berikut.
  • Karbon ada yang membentuk senyawa organik dan ada juga yang membentuk senyawa anorganik. Senyawa organik di antaranya senyawa hidrokarbon, alkohol, aldehida, keton, ester,dan asam karboksilat, senyawa karbon anorganik di anataranya oksida, karbida, karbonat, sulfida, dan halida.
  • Atom karbon mempunyai beberapa alotropi, yaitu bentuk struktur yang berbeda dari suatu atom yang sama, antara lain grafit, intan, fuleren, bulkyball, dan arang.
  • Karbon dalam bentuk senyawa H2CO3 dapat terionisasi (larut) di dalam air.
  • Mempunyai energy ionisasi sebesar 11,3 kJ/mol.
  • Mempunyai nilai keelektrponegatifan sebesar 2,5.
  1. Unsur Nitrogen

Terletak pada periode 3 golongan VA, berwujud gas pada suhu ruangan standar. Sifat fisika nitrogen

Sifat Keterangan
titik leleh (oC) -210
titik didih (oC) -196
jari-jari kovalen (A) 0,75
jari-jari ion (N3+) (A) 1,71
jari-jari ion (N5+) (A) 0,11
warna pada suhu kamar gas tidak berwarna

Baca Juga : 

Sifat kimia unsur nitrogen:

  • Kurang reaktif, terlihat dari banyaknya proses di alam yang tidak melibatkan nitrogen melainkan oksigen meskipun komposisi terbesar udara adalah nitrogen (78%). Berikut beberapa reaksi nitrogen.
  • Dapat bertindak sebagai zat pengoksidasi (oksidator) dan zat pereduksi (reduktor). Nitrogen sebagai oksidator mempunyai biloks -1, -2, dan -3, sedangkan sebagai reduktor mempunyai biloks +1, +2, +3, +4, dan +5. Biloks nitrogen yang paling umum adalah -3, +3, dan +5.
  • Mempunyai energi ionisasi sebesar 14,5 kJ/mol.
  • Mempunyai nilai keelektronegatifan sebesar 3,0.
  1. Unsur Oksigen

Terletak pada periode 3 golongan VIA. Berwuju gas pada suhu ruang: 298 K, 1 atm. Sifat fisika unsur oksigen.

Sifat Keterangan
titik leleh (oC) -218,8
titik didih (oC) -183,0
jari-jari kovalen (A) 0,73
jari-jari ion (O2-) (A) 1,4
warna pada suhu kamar gas tidak berwarna

Sifat-sifat kimia unsur oksigen:

  • Mempunyai elektron terluar sebanyak 6 elektron dengan biloks -2.
  • Mempunyai 2 alotrop, yaitu gas oksigen (O2) dan ozon (O3).
  • Mengalami reaksi oksidasi dengan sebagian besar unsur membentuk senyawa oksida (contoh: Na2O), peroksida (contoh: Na2O2), superoksida (contoh: NaO2), dan senyawa-senyawa karbon.
  • Mempunyai energi ionisasi sebesar 14,5 kJ/mol.
  • Mempunyai nilai keelektronegatifan sebesar 3,0.
  1. Unsur-unsur periode ketiga

Unsur-unsur yang menempati periode ketiga antara lain Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, dan Ar. Sifat-sifat umum unsur-unsur tersebut berurut dari Na sampai Ar adalah sebagai berikut:

  • Jari-jari semakin kecil karena jumlah e- valensinya semakin banyak.
  • Sifat logam semakin berkurang
  • Sifat basa berkurang, sifat asam bertambah
  • Sifat reduktor berkurang, oksidator bertambah
  • Energi ionisasi bertambah
  • Keelektronegatifan bertambah
  • Kelogaman: Na, Mg, Al ( logam ), Si ( semilogam ), P, S, Cl, Ar ( bukan logam )
  • Semakin bersifat oksidator
  • Konduktor: Na, Mg, Al. Bersifat Isolator: Si, P, S, Cl, Ar
  • Kekuatan basa: semakin bersifat asam
  1. Sifat Unsur-Unsur Transisi Periode Keempat

Unsur-unsur transisi periode keempat mempunyai sifat-sifat yang khas. Sifat-sifat khas unsur periode keempat antara lain:

  • Bersifat logam, maka sering disebut logam transisi.
  • Bersifat logam, maka mempunyai bilangan oksidasi positif pada umumnya lebih dari satu.
  • Banyak diantaranya dapat membentuk senyawa kompleks
  • Pada umumnya senyawanya berwarna
  • Beberapa diantaranya dapat digunakan sebagai katalisator