anorg

13
1. Berikan beberapa alasan mengapa logam golongan IA sulit untuk di ekstraksi??? Jawaban: 1. Logam dalam golongan ini sangat reaktif untuk ditemukan dalam keadaan bebas.Senyawa ini akan lebih stabil terhadap panas, sehingga suhu penguraian tidak dapatdijalankan.2. Karena logam ini berada pada deret elektrokimia tertinggi yang larut dengan air, makapemindahan satu unsur dari larutan satu ke larutan lain pada deret elektrokimia yanglebih tinggi tidak dapat dilakukan.3. Logam ini merupakan agen pereduksi yang sangat kuat sehingga tidak mungkindiperoleh dengan mereduksi oksidanya seperti logam Na dan Li. Oleh karena itulogam-logam ini diperoleh dengan cara elektrolisis atau dengan menggunakanreduksi. Elektrolisis Li Sumber logam Li adalah spodumene [LiAl(SO) 3 ]. Spodumene dipanaskan pada suhu100 o C, lalu dicampur dengan H 2 SO 4 panas, dan dilarutkan ke air untuk memperoleh larutanLi 2 SO 4. kemudian, Li 2 SO 4 direksikan dengan Na

description

hhh

Transcript of anorg

1. Berikan beberapa alasan mengapa logam golongan IA sulit untuk di ekstraksi??? Jawaban:1. Logam dalam golongan ini sangat reaktif untuk ditemukan dalam keadaan bebas.Senyawa ini akan lebih stabil terhadap panas, sehingga suhu penguraian tidak dapatdijalankan.2. Karena logam ini berada pada deret elektrokimia tertinggi yang larut dengan air, makapemindahan satu unsur dari larutan satu ke larutan lain pada deret elektrokimia yanglebih tinggi tidak dapat dilakukan.3. Logam ini merupakan agen pereduksi yang sangat kuat sehingga tidak mungkindiperoleh dengan mereduksi oksidanya seperti logam Na dan Li. Oleh karena itulogam-logam ini diperoleh dengan cara elektrolisis atau dengan menggunakanreduksi. Elektrolisis LiSumber logam Li adalah spodumene [LiAl(SO)3]. Spodumene dipanaskan pada suhu100oC, lalu dicampur dengan H2SO4panas, dan dilarutkan ke air untuk memperoleh larutanLi2SO4.kemudian, Li2SO4direksikan dengan Na2CO3membentuk Li2CO3yang sukar larut.Li2SO4

+ Na2CO3→ Li2CO3+ Na2SO4 Setelah itu, Li2CO3direaksikan dengan HCl untuk membentuk LiCl.Li2CO3+ 2HCl → 2LiCl + H2O + CO2Li dapat diperoleh dari elektrolisis lelehanLiCl.Katoda : Li++ e-→ LiAnoda : 2Cl-→ Cl2+ 2e- Karena titik leleh LiCl tinggi (>600oC), biaya elektrolisis menjadi mahal. Namun,biaya dapat ditekan dengan cara menambahkan KCl (55% LiCl dan 45% KCl) yang dapatmenurunkan titik leleh menjadi 430o

C.Elektrolisis NatriumSumber utama logam natrium adalah garam batu dan air laut. Na hanya dapatdiperoleh dari elektrolisis lelehan NaCl.Katoda : Na++ e-→ NaAnoda : 2Cl-→ Cl2+ 2e- Selain itu, dapat dilakukan dengan metode reduksi. Untuk mendapatkan logam K, Rb, dan Csdilakukan metode reduksi sebab jika dengan metode elektrolisis logam ini cenderung larutdalam larutan garamnya.Reduksi K

  Unsur kalium digunakan untuk pembuatan kalium superoksida (KO2) yang dapatbereaksi dengan air membentuk oksigen.Persamaan reaksinya:4KO2(S)+ H2O(l) → 4KOH(aq)+ 3O2(g)  senyawa KO2digunakan sebagai bahan cadangan oksigen dalam tambang (bawahtanah), kapal selam, dan digunakan untuk memulihkan seseorang yang keracunan gas.Kegunaan senyawa kalium ialah sebagai berikut :

 KOH digunakan pada industri sabun lunak atau lembek. KCl dan K2SO4digunakan untuk pupuk pada tanaman. KNO3digunakan sebagai komponen esensial dari bahan peledak, petasan dankembang api. KClO3digunakan untuk pembuatan korek api, bahan peledak, dan mercon. KClO3 dapat juga digunakan sebagai bahan pembuat gas Cl2, apabila direaksikan denganlarutan HCl pada laboratorium. K2CO3digunakan pada industri kaca.c) Kegunaan Sesium Cs digunakan pada sel fotolistrik. Jika terkena cahaya, Cs akan melepas elektronnyayang akan tertarik menuju ke elektrode positif pada sel dan menyebabkan timbulnyaarus listrik. Cs digunakan sebagai standar satuan detik pada jam atomik sesium standar karenavibrasi atomya (<9.000 juta kali per detik) dapat digunakan untuk mengukur waktudengan sangat akurat. Hal ini terkait dengan kelimpahan isotopnya di alam sebesar100% yang berarti semua atom Cs-133 adalah identik d) Kegunaan Litium

Litium digunakan sebagai zat pengering untuk pelarut pelarut organic. Litium dalambentuk litium hidrida mudah bereaksi dengan air dengan reaksi:LiH + H2O LiOH + H2Selain itu litium juga digunakan sebagai anoda dalam sel baterai perangkatelektronik seperti Hp dll. Karena memiliki potensial reduksi standar yang tinggi dandensitas yang hanya 1/20 dari densitas timbale, sehingga dapat membuat baterai lebihtahan lama dan lebih ringan.e) Kegunaan RubidiumRubidium memiliki kegunaan yang cukup sedikit salah satu fungsi utamanya adalahdigunakan dalam pembuatan televisi dan lampu tabung katoda serta sebagai penangkapgas – gas yang tidak diperlukan dalam suatu system vakumf) Kegunaan FransiumFrancium belum diketahui kegunaannya karena bersifat sangat tidak stabil sehinggasulit dipelajari secara lanjut

 http://alkaliigol1.blogspot.com/    http://mediabelajaronline.blogspot.com/2011/09/logam-alkali-golongan-ia.html 3. Mengapa unsure pada golongan IA :a) Univalen?b) Sebagian besar ionik ?c) Termasuk agen pereduksi yang kuat ?d) Termasuk agen pengompleks yang lemah ?e) Mengapa unsure pada golongan I memiliki nilai Energi Ionisasi terendah padasatu periode ? Jawaban :a) Dikatakan univalent atau valensi tunggal karena ada golongan I semua unsurnyamemiliki elektron valensi satu ada orbital terluarnya. Sehingga terletak pada kulit sdan konfigurasi electron terluarnya dapat dituliskan 2s1, 3s1, 4s

1, 5s16s1, dan 7s1.b) Sebagian besar ionik  Golongan I A sebagian besar bersifat ionic, karena golongan I Amempunyai electron valensi 1 lebih cenderung untuk melepaskan electronterluarnya tersebut, sehingga unsure golongan I A memiliki energy ionisasi yangkecil yaitu energy yang dibutuhkan untuk melepaskan electron, maka unsuregolongan I A lebih mudah membentuk ion.c) Pada umumnya unsur yang lebih mudah melapas elektron mempunyai dayamereduksi yang lebih besar. Dan karena golongan I ini mempunyai electron valensisatu maka kacenderungan untuk melepas elektron lebih besar dibandingan dengangolongan yang lainnya, sehingga golongan I termasuk agen pereduksi yang kuat.d) Golongan I termasuk agen pengompleks yang lemah karena Syarat untuk menjadiagen pengompleks yang baik adalah memiliki ukuran ion kecil bermuatan tinggi danmemiliki orbital kosong yang memiliki energy rendah untuk membentuk ikatanSedangkan golongan I mempunyai jari- jari ion yang besar dan bermuatan rendahyaitu +1.e) Energi ionisasi adalah sejumlah energi yang diperlukan untuk melepas elektron padakulit terluar suatu atom netral dalam keadaan dasar menjadi kation. Karena padagolongan I mempunyai ukuran yang relatif besar dari pada golongan yang lainnyadalam satu periode sehingga gaya tarik inti terhadap electron terluar semakinberkurang. Jadi semakin bertambahnya ukuran jari-jari maka ionisasinya pun rendahatau sedikit.

 4. Mengapa logam pada golongan I lunak, memiliki titik leleh rendah dankerapatannya rendah ?Karena pada logam alkali golongan I memiliki elektron valensi sebanyak satusehingga daya ikat antar partikel relatif lemah yang mengakibatkan logam alkalibersifat lunak. Dan karena daya ikat antar partikel yang relatif rendah ini jugamengakibatkan titik leleh rendah. Selain itu pada golongan I cenderung untuk memiliki gaya kohesif yang lebih rendah dibandingkan golongan lainnya. Gayakohesif sendiri dapat dikatakan sebagai gaya yang dibutuhkan untuk menahan atomatau ion dalam suatu padatan. gaya kohesif yang rendah ini menyebabkan kekerasandari golongan IA yang sangat rendah. Selain itu ukuran atom golongan IA yang besarserta energi kohesif yang rendah menyebabkan kerapatannya sangat rendah

5. Pada golongan I, Litium merupakan ion terkecil. Sehingga diharapakan Litiumdapat mempunyai tingkat mobilitas ionic yang lebih cepat dan karenanyadiharapkan garamnya akan mempunyai konduktifitas lebih tinggi dari larutangaram Cesium. Jelaskan mengapa tidak demikian ???Pada dasarnya Li mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan denganCs sehingga menyebabkan pergerakan Li akan lebih cepat. Akan tetapi Li yangmempunyai ukuran yang sangat kecil menyebakan ion Li akan mudah terhidrasi danukurannya akan menjadi lebih besar sehingga memiliki tingkat pergerakan yanglemah. Berbeda dengan Cs, karena Cs memiliki ukuran yang sangat besar akanmembuat Cs akan sulit terhidrasi dan membuat ukurannya menjadi lebih kecildibandingkan dengan Li sehingga tingkat pergerakannya lebih cepat.6. jari-jari atom untuk lithium adalah 1,23 Å. Ketika elektron terluar 2s terionisasikeluar maka jari-jari ion dari Li+0.76 Å. Asumsikan bahwa perbedaan jari-jaritersebut berkaitan dengan terisinya elektron 2s, hitung persentase volume lithiumyang diisi dengan satu elektron valensi. Apakah asumsi tersebut benar? Mengapa jari-jari ionnya berkurang dari sebelumnya ? Jawaban :

Asumsi tersebut benar. Golongan 1 mempunyai elektron valensi 1 yang manaletaknya sangat jauh dari inti sehingga sulit di ikat dan mudah untuk dilepaskan. Ketikaelektron terluar dilepas sehingga terbentuk ion Li+, maka ukurannya akan menurun drastis.Hal ini dikarenakan :o Kulit elektron terluar terlepas secara sempurna.o Dengan lepasnya elektron, muatan positif pada inti lebih besar daripada jumlah elektron masih lengkap, sehingga setiap elektron yang tertinggal akantertarik lebih kuat ke arah inti. Akibatnya ukuran ion menjadi jauh lebihpendek.7. Mengapa NaCl tidak berwarna sedangkan Na2CrO4 berwarna kuning???Jawaban:Golongan IA atau logam alkali adalah logam yang tidak berwarna. Kecuali apabilabereaksi dengan anion-anion, seperti CrO4yang berwarna kuning. Sedangkan apabiladireaksikan dengan Cl-tidak akan berwarna karena anion Cl- merupakan anion yang tidak berwarna. Jadi warna kuning adalah warna yang dibawa oleh anion CrO4bukan dari logamalkali golongan IA.8. KCl sulit larut daripada NaCl, akan tetapi K2CO3lebih larut daripada Na2CO3.Mengapa demikian ?Pada dasarnya kelarutan itu akan dipengaruhi oleh ukuran atom, energi kisi dan energihidrasi. NaCl mempunyai kelarutan yang lebih besar dibandingkan dengan KCl karena padagolongan I kelarutan akan menurun dari atas ke bawah dalam satu golongan. Selain itu padagolongan I ukuran ion akan naik dari atas ke bawah dalam satu golongan. Sedangkansemakin besar ukuran ion maka akan semakin kecil energi hidrasi. Dalam kelarutan energihidrasi yang dimiliki ion harus besar untuk memecah kisi kristal (energi kisi) agar iontersebut lebih mudah larut. Jadi karena ukuran ion K lebih besar dibandingkan dengan ionNa maka energi hidrasi akan semakin kecil sehingga kelarutannya akan semakin kecil.Akan tetapi hal itu tidak sesuai jika unsur pada golongan I berikatan dengan F- atau CO3-maka kelarutan akan meningkat dari atas kebawah dalam satu golongan. Hal ini dikarenakanenergi kisi yang dimiliki akan menjadi lebih besar daripada energi hidrasi. Energi kisibergantung pada gaya tarik elektrostatis antar ion dan jarak antar ion yang sebanding dengan1/(r+

+ r-). K2CO3lebih mudah larut dibandingkan dengan Na2CO3karena ukuran anion dankation yang dimiliki K2CO3sama – sama besar sehingga jika disubtitusikan denganpersamaan 1/(r++ r-) maka akan menghasilkan energi kisi kecil sehingga energi hidrasinyabesar begitupun dengan kelarutannya. Sedangkan pada Na2CO3ukuran kationnya lebih kecildibandingkan dengan anionnya sehingga jika disubtitusikan dengan persamaan 1/(r++ r-)maka akan menghasilkan energi kisi lebih besar sehingga energi hidrasinya kecil begitupundengan kelarutannya.9. Senyawa LiH mengandung ion Li+ dan H-. Manakah ion yang terbesar danmengapa?Jawaan :Li memiliki nomor atom 3. Sedangkan H memiliki nomor atom 1.Sehingga jumlahproton yang dimiliki H lebih kecil dari pada proton yang dimiliki Li. Ketika keduanyabereaksi maka Li akan melepaskan satu elektron membentuk Li+ sedangkan H akanmenangkap electron dari Li yang dilepas tersebut membentuk H-. sehingga baik Li+ maupunH- memiliki dua electron pada kulit masing-masing. Akan tetapi untuk menentukan besarukuran anatara keduanya dapat dilihat melalui jari-jari. Jumlah muatan inti yang dimilikiatom H lebih sedikit dibandingkan Li, maka kemampuan inti untuk menarik kedua electronterluar pada atom H akan semakin lemah dan mneyebabkan jari – jari atau ukurannya lebihbesar dibandingkan dengan atom Li yang memiliki muatan inti lebih besar.H- Li+

 

10. Reaksikan Na dengan :a)H2Ob) H2c) Cd) N2e) O2f) Cl2g) Pbh) NH3 Jawaban :a) 2 Na(s) + 2H2O(l) 2NaOH(aq) + H2(g)