A. SIFAT UNSUR PRIODE KETIGA
1. Sifat Umum
Sifat umum periode berubah sesuai kecendrungan sifat umum system priodik unsur.
· Jari – jari atom
Jri – jari atom dari Na ke Ar semakin kecil. Hal ini berkaitan dengan semakinbertambahnya muatan inti, sehingga gayatarik inti atom terhadap electron semakin kuat.
· Energi ionisasi
Energi ionisasi unsur – unsur priode ke tiga cenderung semakin besar. Energi Mg lebih besar daripada energy Al, demikian juga dengan p dan s, hal ini berkaian dengan elekton valensinya dimana pada atom Mg semua eletron valensinya berpasangan sedangkan Al electron valensinya belum berpasangan.
· Titik didih dan titik lebur
Titik didih dan titik lebur naik secara teratu dari Na sampai Si, kemudian turun tajam pada S dan kemudin turun sacara teratur. Perubahan titik didih dan titik lebur dari unsur priode tiga berkaitan dengan struktur dan masing – masing dalam keadaan bebes.
2. Sifat Logam Dan Nonlogam
Dalam system priodik, unsur – unsur logam letaknya di sebelah kiri dan unsur – unsur nonlogam di sebelah kanan. Dalam periode tiga, logam paling relative adalah natrium dan nonlogam palin relative adalah klor. Jika natrium direaksikan dengan gas klor, maka akan terjadi reaksi yang sangat hebat disekitar percikan bunga api.
Na(s) + ½ Cl2(g) NaCl(s)
3. Sifat pereduksi dan sifat pengoksidasi
Jika natrium, magnesium atau aluminium direaksikan dengan air, maka terbentuk hidroksida.
TABEL ENERGI UNSUR – UNSUR PERIODE KETIGA(Kj mol-1)
Unsur | I | II | III | IV | V |
Na Mg Al Si P S Cl | 502 744 584 793 1.018 1.006 1.257 | 4.569 1.457 1.823 1.583 1.909 2.257 2.303 | 6.919 7.739 2.751 3.238 2.918 3.367 3.828 | 9.550 10.547 11.548 4.362 4.962 4.570 5.164 | 13.356 13.636 14.837 16.098 6.280 7.01 6.548 |
2Na (s) + 2H(l) 2Na+ + 2OH- (aq) + H2(g)
Mg(s) + 2H2O(l) Mg2+ (aq) + 2H2O(aq) + H2(g)
2Al(s) + 6H2O 2Al3+ (aq) + 6OH- (aq) + 3H2 (g)
Reaksi air dengan Na berlangsung cepat, tetapi dengan Mg dan Al berlangsung lambat. Jiak magnesium dan aluminium sebelumnya dicelupkan kedalam larutan MgCl2, maka reaksi berlangsung lebih cepat karena air raksa yang tebentuk akan menghancurkan logam sehingga mudah bereaksi dengan air.
Mg(s) + 3HgCl2(aq) 2AlCl3(aq) + 3Hg(l)
2Al/Hg(l) + 6H2O(l) 2Al3+(aq) + 6OH- + 3H2(g) + Hg(l)
Seperti halnya dengan natrium, magnesium, dan aluminium juga mudah bereaksi dena klor membentuk klorida.
Mg(s) + Cl2(g) MgCl2(s)
2Al(s) + 3Cl2(g) 2AlCl3(s)
Kekuatan memproduksi ketiga logam itu tampak dari potensial oksidasi standar mereka.
Na(s) Na+ + e- ; E0 = + 2,71V
Mg(s) Mg2+ + 2e- ; E0 = + 2,36V
Al(s) Al3+ + 3e- ; E0 = + 1,66V
Hal ini terlihat dari reaksi yang melamban dengan Cl2 dan O2.
Reaksi fosfor dengan magnesium menghasikan fosfida, sedangkan reaksi belerang dengan hydrogen menghasilkan sulfide. Dalam fosfida, fosfor memliki bilangan oksidasi negative dan dalam sulfide, belerang memiliki bilanga oksidasi negative.
P4(s) + 5O2 P4O10(s)
1/8 S8 (s) + O2(g) SO2(g)
P4(s) + 6Mg(s) 2Mg3P2(s)
1/8 S8(l) + H2(g) H2S(g)
Sifat pengoksidasi belerang lebih besar daripada fosfor terlihat dari fotensian oksidasi dasar berikut;
P(s) + 3H+ (aq) + 3e- PH3 (g);
E0 = + 0,06 V
S(s) + 2H+ (aq) H2S (g);
E0 = + 0,17 V
Hal ini menunjukan bahwa klor bersifat pengoksidasi dalam banyak reaksinya.
½ Cl2(g) + 3H+ e- Cl-; E0= 1,36 V
½ Cl2(aq) + e- Cl-; E0 = + 1,40 V
4. Sifat Asam dan Sifat Basa Senyawa Hidroksida
Struktur senyawa hidroksida unsur – unsur priode ketiga dapat digambarkan sebagai berikut.
M – O – H
M adalah setiap unsur dalam priode tiga. Senyawa hidroksida ini dapat bertidak sebagai basa atua asam, bergantung pada letak pemutusan ilkatan. Jika pemutusan terjadi pada ikatan M – O, maka bersifat asam. Letak pemutusan ikatatan tergantung pula pada besar kecilnya ionisasi M. Jika eneri ionisasi M kecil, maka M cenderung melepas electron sehingga ikatan H – O mudah putus dan larutan bersifat basa.
M – O – H M+ + OH-
Sebaliknya, jika ionisasi M besar, maka M cenderung menarik electron ke arah dirinya sehingga ikatan O – H menjadi lemah dan putus, larutan bersifat asam
M – O – H (M - O)- + H-
5. Sifat – sifat senyawa
Keterbukaan perubahan unsur priode ketiga dari Na ke Ar tidak hanya terbatas pada sifat – sifat unsurnya, tetapi rumus kimia dan sifat – sifat senyawanya juga menalami peruahan yang teratur.
B. Pengolongan periode ketiga di Alam
1. TABEL UNSUR PERIODE KETIGA DI ALAM
Unsur | Keberadaanya Di Alam |
Natrium | Merupakan unsur perangkat kelima sesudah oksigen pada kulit bumi. Di alam terdapat sebagian ion Na+ dalam endapan garam, dan dalam air lau misalnay NaCl. |
Magnesium | Merupakan unsur peringkat kedelapan setelah oksigen pada kulit bumi. Di alam terdapat sebagai Mg2+ dalam endapan garam, dan air laut terutama sebagai MgCO3 Yang sukar larut. |
Aluminium | Merupakan unsur peringakt ketiga sesudah Oksigen pada lapisan kulit bumi. Di alam terdapat sbagai mineral bauksit Al2O3.XH2O dan krolit Na3AIF6. |
Silicon | Merpakan unsur peringkan kedua sesudah oksigen pada kulit bumi. Di alamterdapat sebagai pasir kuasa, SiO2, albit, NaAlSi3O8, anorit, Ca(PO4)2,. |
Fosforus | Merupakan unsur peringkat keduabelas setelah oksigen pada kulit bumi. Di alam terdapat sebagai kawah fluoroapit, Ca5, fosforusit, Ca3,(PO4)2, Hidroksi apatit, Ca5(PO4)3(OH) |
Sulfur | Merupakan unsur peringkat keempatbelas sesudah oksigen pada kulit bumi. Di alam terdapat sebagai kawah vulkanik (keadaan bebas), sebagai sulfat dan sulfide, galena, PbS, pirit,FeS2, seng blende, ZnS |
Klorin | Merupakan unsur peringkat keenambelas setelah oksige pada kulit bumi. Di alam terdapat sebagai ion Cl- dalam air laut. |
Argon | Hanya terdapat dalam jumlah yang kecil di udara sebagai unsur bebas. |
2. Pengelolaan Unsur pride Ketiga
a. Aluminium
Dalam industry, aluminm dengan cara elektrolisis aluminium oksida cair. Aluminium oksida diproleh dari bauksid, yaitu aluminium oksida hidrat yang mengandung kotoran misalnya besi (III) oksida dan silicon (IV) oksida, melalui langakah – langkah berikut
· Bauksit yang masih kotor direaksikan dengan larutan NaOH pekat.
· Setelah disaring, filternya dincerkan dengan gas CO2 untk mendapatkan aluminium hidroksida
· Selanjutnya produk disaring untuk memproleh Al(OH)3. Setelah itu dipasangkan agar diproleh Al2O3.
· Al2O3 dilarutkan didalam lelehan krolit (Na3AlF6). Campuran ini kemudian dimasukan kedalamelektrolisis, terdiri dari anode dan katode karbon.
b. Silikon
Pasir kuasa (SiO2) dipanaskan dengan kokas pada tempratu sekitar 30000C dalam tanur listrik. Reaktan ditambahkan dari atas tanur. Lelehan Si yang dihasilkan membentuk padatan dengan titk leleh 14100C. Silikon ini cukup murni jika digunakan untuk pembutan aliase dengan logam lain. Namun untuk beberapa penggunaan seperti triansistor, chips komputer , dan sel surya, diperlukan silicon ultra murni. Silicon diproleh dari tanur listrik harus diaolah terlebih dahulu dengan cara memanaskan dengan Cl2.
Oleh karena itu SiCl4 merupakan zat cair yang mudah menguap, maka pemurnian dilakukan dengan cara distilasi.
c. Fousforus
Fosfourus dikenal dalam dua bentuk alotropi, yaitu fousforus putih (P4) yang diproleh melalui proses kondensasi uap fousfourus, dan fousforus merah. Fousforus putih lebih reaktif dari fousforus merah dan bersipat racun. Oleh karena itu fousforus putih dapat terbakar sendiri di udara, biasanya disimpan dalam air.
d. Sulfur
Di alam dikenal du abentuk alotropi sulfur padat, yaitu sulfur rombik dan sulfur monoklin. Sulfur yan biasa kitalihat berwana kuning adalah sulfur rombik, yang setabil dibawah suhu 95,50C, diatas suhu tersebut sulfur rombik akan menjadi sulfur monoklin yang selanjutnya menace pada suhu 1130C.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar