bahan ajar peranan kimia by hutri erwanti

KATA PENGATAR

Puji syukur Penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat dan

rahmat-Nya, Penulis dapat menyelesaikan penyusunan bahan ajar Kimia

SMA / MA untuk kelas X ini dengan baik.

Bahan ajar sebagai penunjang proses belajar kimia di SMA / MA,

khususnya untuk meningkatkan pemahaman konsep, keterampilan

berpikir dan keterampilan proses sains. Bahan ajar ini memuat materi

kimia untuk dua semester, dilengkapi dengan, tugas, rangkuman dalam

bentuk uraian dan peta konsep, serta dilengkapi pula dengan gambar-

gambar yang relevan sehingga memudahkan siswa memahami materi.

Bahan ajar yang disusun berdasarkan kurikulum 2013 yang berlaku

ini berusaha untuk memvariasikan pengalaman belajar siswa melalui

penggunaan pendekatan pembelajaran yang bervariasi dan berpusat

pada siswa, yang ditampilkan dalam bentuk praktikum, tugas, bahan

diskusi dan latihan yang bervariasi.

Penulis berharap bahan ajar kimia untuk kelas X ini dapat

memberikan sesuatu yang bermaknaatau menjadi jembatan bagi seorang

guru untuk menciptakan proses KBM yang efektif dan efisien.

Dalam pembuatan bahan ajar Penulis menyadari masih banyak

kekurangan, oleh karena itu penulis menerima saran dan masukan

dengan lapang dada.

Akhir kata, semoga bahan ajar ini dapat memberikan nilai tambah dan

bermanfaat bagi siswa dan pembaca pada umumnya.

kupang,

Agustus 2014

Penyusun

KOMPETENSI INTI

KI 1 :Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya

KI 2: Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab,

peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan

pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai

permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial

dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam

pergaulan dunia.

KI 3: Memahami ,menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual,

prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan,

teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,

kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan

kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian

yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan

masalah.

KI 4:Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak

terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara

mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan

TUJUAN PEMBELAJARAN

Memahami Ilmu kimia dan PeranannyaMemahami karakteristik ilmu kimiaMenerapkan prinsip-prinsip metode ilmiah untuk memahamifenomena kimia disekitarnya.Menggunakan peralatan dilaboratorium secara tepat.Menjelaskan materi dan klasifikasinya

KOMPETENSI DASAR INDIKATOR

1.1 Menyadari adanya keteraturan

struktur partikel materi sebagai wujud

kebesaran Tuhan YME dan

pengetahuan tentang struktur partikel

materi sebagai hasil pemikiran kreatif

manusia yang kebenarannya bersifat

tentatif.

Peserta didik dapat menyebutkan

berbagai macam bahan kimia

dalam kehidupan sehari-hari.

Peserta didik mengetahui apa

yang harus dilakukan dan dihindari

jika berada dalam laboratorium

Peserta didik mengetahui

mengenai perkembangan ilmu

kimia

Peserta didik merasakan manfaat

belajar ilmu kimia.


pemanfaatan ilmu kimia dalam

menyelesaikan masalah global.


mengenai laboratorium terpadu di

sekitar tempat tinggalnya.

Peserta didik dapat melakukan

penelitian sederhana dan

membuat laporan sesuai dengan

metode ilmiah.

Peserta didik dapat membuat

kesimpulan mengenai hakikat ilmu

kimia.

Pesertan didik dapat

mempresentasikan hasil penelitian

atau kunjungan yang dilakukan.

2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki

rasa ingin tahu, disiplin, jujur,

objektif, terbuka, mampu

membedakan fakta dan opini, ulet,

teliti, bertanggung jawab, kritis,

kreatif, inovatif, demokratis,

komunikatif ) dalam merancang dan

melakukan percobaan serta berdiskusi

yang diwujudkan dalam sikap sehari-

hari.

2.2 Menunjukkan perilaku kerjasama,

santun, toleran, cinta damai dan

peduli lingkungan serta hemat dalam

memanfaatkan sumber daya alam.

3.1 Menunjukkan perilaku responsif,

dan proaktif serta bijaksana sebagai

wujud kemampuan memecahkan

masalah dan membuat keputusan.

4.1 Menyajikan hasil pengamatan

tentang hakikat ilmu kimia, metode

ilmiah dan keselamatan kerja dalam

mempelajari kimia serta peran kimia

dalam kehidupan

A. Peran Kimia Dalam KehidupanIlmu Kimia merupakan bagian dari IPA, yaitu ilmu yang mempelajari tentang materi. Dalam ilmu kimia, bagian dari materi yang dipelajari berhubungan dengan sifat-sifatnya, struktur, susunan, komposisi

dan perubahan matri serta energy yang menyertai perubahan materi tersebut.Manfaat Ilmu Kimia untuk Berbagai Bidang

1. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang KedokteranUntuk membantu penyembuhan pasien yang mengidap suatu penyakit, digunakan obat-obatan yang dibuat berdasarkan hasil riset terhadap proses dan reaksi kimia bahan-bahan yang berkhasiat yang dilakukan dalam cabang kimia farmasi.

2. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang PertanianMungkin Anda bingung, apa hubungan antara ilmu kimia dan bidangpertanian, lalu apa manfaat ilmu kimia bagi bidang pertanian? Baiklah, bukankah untuk mengembalikan kesuburan tanah, perlu dilakukan penambahan pupuk, sedangkan hama dapat diatasi dengan penambahan pestisida. Manfaat dan bahaya penggunaan pupuk dan pestisida harus dipahami sehingga tidak terjadi kesalahan dalam penggunaannya. Hal yang harus diingat adalah pupuk dan pestisida adalah “produk” dari ilmu kimia.

3. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang GeologiBidang ini berkaitan dengan penelitian batu-batuan (mineral) dan pertambangan gas dan minyak bumi. Proses penentuan unsur-unsur yang menyusun mineral dan tahap pendahuluan untuk eksplorasi, menggunakan dasar-dasar ilmu kimia. Manfaat ilmu kimia dalam bidang ini untuk membantu memahami serta mengerti temuan para peneliti tentang bebatuan atau “benda-benda” alam.

4. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang BiologiBidang ini khusus mempelajari tentang makhluk hidup (hewan dan tumbuhan). Proses kimia yang berlangsung dalam makhluk hidup meliputi pencernaan makanan, pernapasan, metabolisme, fermentasi,fotosintesis dan lain-lain. Untuk mempelajari hal tersebut, diperlukan pengetahuan tentang struktur dan sifat senyawa yang ada, seperti karbohidrat, protein, vitamin, enzim, lemak, asam nukleat dan lain-lain. Meskipun secara umum, bidang ini lebih erat kaitannya dengan ilmu biologi, namun manfaat ilmu kimia juga nyatanya sedikit banyak berpengaruh dalam bidang biologi ini.

5. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang HukumAnda bingung apa kaitan bidang hukum dengan ilmu kimia? Bidanghukum secara langsung memang tidak ada hubungan dengan ilmu kimia, namun manfaat ilmu kimia dalam bidang hukum ini dapat dirasakan ketika diberlakukannya pemeriksaan peralatan buktikriminalitas (kriminologi). Bagian tubuh tersangka dapat diperiksa dengan memeriksa struktur DNA-nya karena struktur DNA setiap orang berbeda-beda. Pemeriksaan ini melibatkan ilmu kimia.

B.Hakikat Ilmu Kimia

Manusia adalah makhluk satu-satunya yang dapat menebang pohon, mengolahnya menjadi lembaran kertas, dan

Hakekat ilmu kimia bahwa benda itu bisa mengalami perubahan bentuk, maupun susunan partikelnya menjadi bentuk yang lain sehingga terjadi deformasi, perubahan letak susunan, ini mempengaruhi sifat-sifat yang berbeda dengan wujud yang semula. Pada dasaranya dalam bidang studi kimia yang dipelajari adalah materi dan perubahannya. Semua konsep yang ada dalam kimia bersifat abstrak , selian itu juga konsep kimia merupakan konsep yang berjenjenjang, yaitu dari konsep yang sederhana ke konsep yang lebih kompleks. Banyak siswa yang mengatakan bahwa kimia itu sulit dan rumit itu dikarenakan konsep kimia yang sifatnya abstrak

C.Metode IlmiahMetode ilmiah merupakan suatu prosedur atau urutan langkah yang harus

dilakukan untuk melakukan suatu proyek ilmiah.Metode ilmiah juga dapat didefinisikan sebagai cara menerapkan prinsip-prinsip logis terhadap penemuan, pengesahan dan penjelasan kebenaran (Almadk ,1939).

Metode ilmiah merupakan suatu prosedur (urutan langkah) yang harus dilakukan untuk melakukan suatu proyek ilmiah (science project).

Metode ilmiah atau proses ilmiah (bahasa Inggris: scientific method) merupakan proses keilmuan untuk memperoleh pengetahuan secara sistematis berdasarkan bukti fisis. Ilmuwan melakukan pengamatan serta membentuk hipotesis dalam usahanya untuk menjelaskan fenomena alam. Prediksi yang dibuat berdasarkan hipotesis tersebut diuji dengan melakukan eksperimen. Jika suatu hipotesis lolos uji berkali-kali, hipotesis tersebut dapat menjadi suatu teori ilmiah. (wikipedia)

Tujuan Mempelajari Metode Ilmiah Untuk meningkatkan keterampilan, baik dalam menulis, menyusun,

mengambil kesimpulan maupun dalam menerapkan prinsip-prinsip yang ada.

Untuk mengorganisasikan fakta Merupakan suatu pengejaran terhadap kebenaran yang diatur oleh

pertimbangan-pertimbangan logis. Untuk mencari ilmu pengetahuan yang dimulai dari penentuan

masalah, pengumpulan data yang relevan, analisis data dan interpretasi temuan, diakhiri dengan penarikan kesimpulan.

Mendapatkan pengetahuan ilmiah (yang rasional, yang teruji) sehingga merupakan pengetahuan yang dapat diandalkan.

Langkah-Langkah Metode IlmiahKarena metode ilmiah dilakukan secara sistematis dan berencana, maka terdapat langkah-langkah yang harus dilakukan secara urut dalam pelaksanaannya. Setiap langkah atau tahapan dilaksanakan secara terkontrol dan terjaga. Adapun langkah-langkah metode ilmiah adalah sebagai berikut:

Merumuskan masalah.Merumuskan hipotesis.Mengumpulkan data.Menguji hipotesis.Merumuskan kesimpulan.

D. Keselamatan Kerja Di LaboraturiumProsedur keselamatan kerja di laboratorium sangat penting untuk

diperhatikan mengingat hasil penelitian menunjukkan telah terjadi kecelakaan kerja dengan intensitas yang mengkhawatirkan yaitu 9 orang/hari. Keselamatan semua pihak merupakan tanggung jawab semua pengguna laboratorium. Namun, banyak pekerja yang meremehkan risiko kerja, sehingga tidak

menggunakan alat-alat pengaman walaupun sudah tersedia. Laboratorium merupakan ruangan yang memiliki risiko yang cukup besar. Disana banyak terdapat bahan kimia yang merupakan bahan mudah meledak, mudah terbakar, beracun, dll. Selain itu terdapat juga benda mudah pecah dan menggunakan listrik. Maka dari itu, kita harus sangat berhati-hati dalam menggunakan laboratorium. Berikut adalah prosedur keselamatan kerja di laboratorium

1. Syarat Laboratorium yang BaikRuangan laboratorium yang memenuhi standar adalah salah satu faktor untuk

menghindari kecelakaan kerja. Syarat tersebut meliputi kondisi ruangan, susunan ruangan, kelengkapan peralatan keselamatan, nomor telepon penting (pemadam kebakaran, petugas medis), dll.

Ruangan laboratorium yang memiliki sistem ventilasi yang baik. Proses keluar masuk udara yang stabil. Sirkulasi udara segar yang masuk ke dalam ruangan. Keduanya harus diperhatikan dengan baik. Semakin baik sirkulasi udara, maka kondisi laboratorium juga akan sehat. Seperti halnya rumah, sirkulasi udara berada pada posisi utama dan tidak dapat dikesampingkan begitu saja.Ruangan laboratorium harus ditata dengan rapi. Penempatan bahan kimia dan peralatan percobaan harus ditata dengan rapi supaya memudahkan untuk mencarinya. Bila perlu, berikan denah dan panduan penempatan bahan kimia di raknya supaya semakin memudahkan untuk mencari bahan kimia tertentu.

Alat keselamatan kerja harus selalu tersedia dan dalam kondisi yang baik. Terutama kotak P3K dan alat pemadam api. Berikan juga nomor telepon penting seperti pemadam kebakaran dan petugas medis supaya saat terjadi kecelakaan yang cukup parah dapat ditangani dengan segera. Berikan juga lembaran tentang cara penggunaan alat pemadam api dan tata tertib laboratorium.Laboratorium harus memiliki jalur evakuasi yang baik. Laboratorium setidaknya memiliki dua pintu keluar dengan jarak yang cukup jauh. Bahan kimia yang berbahaya harus ditempatkan di rak khusus dan pisahkan dua bahan kimia yang dapat menimbulkan ledakan bila bereaksi.

2. Tata Tertib Keselamatan KerjaAturan umum dalam tata tertib keselamatan kerja adalah sebagai berikut:

Dilarang mengambil atau membawa keluar alat-alat serta bahan dalam laboratorium tanpa seizin petugas laboratorium.

Orang yang tidak berkepentingan dilarang masuk ke laboratorium. Hal ini untuk mencegah hal-hal yang tidak diinginkan.

Gunakan alat dan bahan sesuai dengan petunjuk praktikum yang diberikan.

Jangan melakukan eksperimen sebelum mengetahui informasi mengenai bahaya bahan kimia, alat-alat, dan cara pemakaiannya.

Bertanyalah jika Anda merasa ragu atau tidak mengerti saat melakukan percobaan.

Mengenali semua jenis peralatan keselamatan kerja dan letaknya untuk memudahkan pertolongan saat terjadi kecelakaan kerja.

Pakailah jas laboratorium saat bekerja di laboratorium. Harus mengetahui cara pemakaian alat darurat seperti pemadam

kebakaran, eye shower, respirator, dan alat keselamatan kerja yang lainnya. Jika terjadi kerusakan atau kecelakaan, sebaiknya segera melaporkannya ke petugas laboratorium.

Berhati-hatilah bila bekerja dengan asam kuat reagen korosif, reagen-reagen yang volatil dan mudah terbakar.

Setiap pekerja di laboratorium harus mengetahui cara memberi pertolongan pertama pada kecelakaan (P3K).

Buanglah sampah pada tempatnya.

Usahakan untuk tidak sendirian di ruang laboratorium. Supaya bila terjadi kecelakaan dapat dibantu dengan segera.

Dilarang merokok, makan, dan minum di laboratorium.3. Alat Keselamatan Kerja

Di dalam ruang laboratorium harus sudah tersedia seluruh alat keselamatan kerja supaya saat terjadi kecelakaan atau darurat, itu bisa diatasi dengan cepat. Berikut adalah alat-alat keselamatan kerja yang ada di laboratorium. Pastikan semuanya tersedia dan Anda tahu dimana letaknya.

Pemadam kebakaran (hidrant) Eye washer Water shower Kotak P3K (Pertolongan Pertama Pada Kecelakaan) Jas Laboratorium Peralatan pembersih Obat-obatan Kapas Plaster pembalut

4. Simbol Keselamatan Kerja

Gambar disamping adalah simbol-simbol yang umumnya ada di laboratorium. Simbol ini harus diperhatikan dan dipahami supaya Anda mengetahui bahaya yang ada pada suatu

benda atau zat kimia. Berikut adalah penjelasan simbol-simbol tersebut.

Animal hazard adalah bahaya yang berasal dari hewan. Mungkin saja hewan itu beracun karena telah disuntik bermacam-macam zat hasil eksperimen atau dapat menggigit dan mencakar Anda.

Sharp instrument hazard adalah bahaya yang berasal dari benda-benda yang tajam. Benda itu jika tidak digunakan dengan benar maka dapat melukai Anda.

Heat hazard adalah bahaya yang berasal dari benda yang panas. Tangan Anda akan kepanasan jika menyentuh benda tersebut dalam keadaan aktif atau menyala.

Glassware hazard adalah bahaya yang berasal dari benda yang mudah pecah. BIasanya berupa gelas kimia.

Chemical hazard adalah bahaya yang berasal dari bahan kimia. Bisa saja bahan kimia itu dapat membuat kulit kita gatal dan iritasi.

Electrical hazard adalah bahaya yang berasal dari benda-benda yang mengeluarkan listrik. Hati-hati dalam menggunakannya supaya tidak tersengat listrik.

Eye & face hazard adalah bahaya yang berasal dari benda-benda yang dapat membuat iritasi pada mata dan wajah. Gunakan masker atau pelindung wajah sebelum menggunakan bahan tersebut.

Fire hazard adalah bahaya yang berasal dari benda yang mudah terbakar. Contohnya adalah kerosin (minyak tanah) dan spiritus.

Biohazard adalah bahaya yang berasal dari bahan biologis. Bahan tersebut bisa dapat menyebabkan penyakit mematikan seperti AIDS. Contohnya adalah tempat pembuangan jarum suntik.

Laser radiation hazard adalah bahaya yang berasal dari sinar laser. Radioactive hazard adalah bahaya yang berasal dari benda radioaktif.

Benda ini dapat mengeluarkan radiasi dan jika terpapar terlalu lama maka akan menyebabkan kanker.

Explosive hazard adalah bahaya yang berasal dari benda yang mudah meledak. Jauhkan benda tersebut dari api.

E. MATERI DAN KLASIFIKASINYAa.) Sampuran Senyawa Dan Unsur CampuranUnsur dan senyawa keduanya merupakan zat tunggal atau zat murni. Zat

tunggal atau zat murni merupakan suatu zat yang mempunyai sifat yang karakteristik. Jika dua atau lebih zat tunggal dicampur dalam satu tempat dengan tanpa adanya reaksi kimia, dalam arti sifat karakteristik dari masing-masing zat tunggal masih kelihatan, maka terjadilah suatu campuran. Sehingga campuran merupakan gabungan dari dua atau lebih zat tunggal tanpa terjadinya reaksi kimia. Di alam terdapat dua jenis campuran, yaitu campuran homogen atau terkenal dengan nama larutan dan campuran heterogen, yang dikenal dengan nama campuran kasar atau campuran. Adapun Jenis-Jenis Campuran yaitu:

Campuran HomogenLarutan dikatakan sebagai campuran yang homogen karena secara fisik

zat tunggal-zat tunggal yang menyusun campuran tersebut tidak tampak. Zat tunggal-zat tunggal yang bercampur telah melebur menjadi satu kesatuan sehingga secara mata biasa kalian tidak akan mampu melihatnya bahkan jika dilihat dengan mikroskop biasa. Namun, walaupun partikel tidak tampak oleh mata ataupun alat, harus diyakini bahwa materi itu tetap ada.

Larutan tidak harus berwujud cairan, namun dapat pula berwujud padat, misalnya perhiasan emas, kuningan, dan perunggu. Larutan dapat pula berwujud gas, misalnya campuran udara bersih antara gas nitrogen dengan gas oksigen. Jika kalian amati contoh-contoh larutan tersebut, terlihat bahwa setiap bagian atau komposisi dari larutan itu serba sama. Campuran Heterogen

Campuran antara dua macam zat atau lebih yang partikel-partikel penyusunnya masih dapat dibedakan satu sama lainnya disebut campuran heterogen. Contoh campuran heterogen : tanah, air sungai, makanan, minuman, air laut, adonan kue, adonan beton cor, dll. Pada campuran heterogen dinding pembatas antar zat masih dapat dilihat, misal campuran air dengan minyak, campuran besi dan pasir, campuran serbuk besi dan air, dll.Di dalam campuran heterogen dikelompokkan menjadi dua bagian, yaitu :a. Koloid

Partikel-partikel pada koloid hanya dapat dilihat dengan mikroskop ultra. Ukuran partikel antara 0,5 m s.d 1 mm. Contoh koloid: susu, asap, kabut, agar-agar.

b. Suspensi

Partikel-partikel pada suspensi hanya dapat dilihat dengan mikroskop biasa. Contoh suspensi: minyak dengan air, air keruh, dan air kapur.

senyawaSenyawa merupakan zat tunggal yang dapat diuraikan menjadi dua zat atau

lebih. Beberapa contoh senyawa adalah air, sukrosa (gula tebu) dan natrium klorida (garam dapur). Air dapat diuraikan oleh listrik menjadi gas hidrogen dan gas oksigen. Sukrosa dapat diuraikan dengan pemanasan menjadi arang (karbon) dan air. Sedangkan natrium klorida juga dapat diuraikan oleh listrik (elektrolisis) sehingga menjadikan dua unsur yaitu natrium dan klorin. Senyawa terbentuk oleh ikatan kimia dari dua jenis unsur atau lebuh, suatu senyawa mempunyai sifat tertentu dan berbeda dari sifat unsur-unsur penyusunnya.Contoh: senyawa yang pertama adalah air yang biasa kita kenal gabungan

antara dua unsur yaitu hidrogen dan oksigen di mana hidrogen sendiri berupa zat gas yang mudah terbakar dan oksigen diperlukan dalam proses pembakaran.

Contoh: senyawa yang kedua adalah natrium klorida atau lebih dikenal dengan nama garam dapur di mana natrium klorida adalah gabungan antara dua unsur yaitu natrium serta klorin. Padahal, natrium sendiri adalah logam yang sangat reaktif dan dapat meledak jika terkena air, dan klorin sendiri adalah unsur nonlogam yang berupa gas dan sangat reaktif, baunya juga menusuk.

UnsurUnsur merupakan zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa (bukan reaksi nuklir).

b.) Atom, Molekul, dan Ion AtomAtom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur yang tidak dapat dibagi lagi tetapi masih mempuanyai sifat-sifat unsur tersebut. MolekulMolekul adalah partikel netral yang terdiri atas dua atau lebih atom,

baik atom sejenis maupun atom yang berbeda. IonIon adalah atom atau gugus atom yang bermuatan listrik. Ion terdiri atas kation dan anion. Kation adalah ion yang bermuatan positif, sedangkan anion adalah ion yang bermuatan negatif. Kation dan anion bergabung dalam proporsi yang tertentu dan tetap untuk membentuk senyawa ionik yang netral.

c.) Perubahan Materi Suatu materi dapat diubah menjadi bentuk materi lain, perubahan materi dapat dibedakan menjadi dua yaitu:

Perubahan kimiaPerubahan kimia adalah perubahan materi yang menghasilkan zat baru dcngan sifat kimia yang berbeda dengan zat asalnya.Contoh:perubahan singkong menjadi tapai, susu menjadi keju, nasi menjadi basi, dan besi berkarat.

Perubahan fisikaPerubahan fisika adalah perubahan materi yang tidak menghasilkan zat baru, tetapi dapat menjadi perubahan wujud materi.

Contoh: beras menjadi tepung beras, kayu menjdi kursi, gula menjadi sirup dan lain-lain.

Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan tepat!1. Jelaskan apa saja yang di pelajari dalam ilmu kimia?

Jawab:............................................................................................................

......................................................................................................................

......................................................................................................................

.................................................................................................

2. Jelaskan langkah-langkah penting dalam metode Ilmiah

Jawab:............................................................................................................

......................................................................................................................

......................................................................................................................

.................................................................................................

3. Sebutkan zat-zat kimia dilaboratorium yang bersifat korosif, beracun, serta

menyebabkan iritasi, mudah terbakar dan mudah meledak?

LEMBAR KERJA

SISWA 1

Jawab:............................................................................................................

......................................................................................................................

......................................................................................................................

.................................................................................................

4. Sebutkan masing-masing tiga ciri-ciri perubahan kimia dan perubahan

fisika?

Jawab.............................................................................................................

......................................................................................................................

......................................................................................................................

.................................................................................................

5. Jelaskan perbedaan unsur, senyawa dan campuran, serta berikan

contohnya?

Jawab:............................................................................................................

......................................................................................................................

......................................................................................................................

.................................................................................................

Kunci jawaban 1

NO JAWAB SK

OR

1. Dalam ilmu kimia yang akan kita pelajari yaitu suatu materi yang

berkaitan dengan sifatnya, strukturnya, susunan, komposisi serta

perubahan materi dan energi yang menyertainya.

10

2. Langkah-langkah penting dalam melakukan penelitian: Merumuskan masalah. Merumuskan hipotesis. Mengumpulkan data. Menguji hipotesis. Merumuskan kesimpulan

10

3. Bahan kimia dapat menyebabkan iritasi, luka bakar pada kulit, berlendir, mengganggu sistem pernafasan bila kontak dengan kulit, dihirup atau ditelan. Misal NaOH, C6H5OH, Cl2

Bahan kimia bersifat korosif, dapat merusak jaringan hidup, menyebabkan iritasi pada kulit, gatal-gatal bahkan dapat menyebabkan kulit mengelupas. Misal H2SO4, HNO3, HCl

Bahan kimia memiliki titik nyala rendah dan mudah menyala/terbakar dengan api bunsen, permukaan metal panas atau loncatan bunga api. Misal C2H5OC2H5, CS2, C2H2

Bahan kimia bersifat dapat meledak dengan adanya panas, percikan bunga api, guncangan atau gesekan. Misal KClO3, NH4NO3, C6H2(N O 2)3C H 3

4. Ciri-ciri perubahan kimia: Timbulnya gas, endapan dan terjadinya zat baru. Terjadi perubahan warna, suhu,

Ciri-ciri perubahan fisika: Tidak terjadinya zat baru Susunan komponenya tidak berubah Terjadi perubahan wujud.

10

5. Unsur merupakan zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi

menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia

biasa (bukan reaksi nuklir).

Contoh: Cl, H, O, C, Na, Li, K, Rb dan lain-lain

Senyawa merupakan zat tunggal yang dapat diuraikan

menjadi dua zat atau lebih. Beberapa contoh senyawa adalah

air, sukrosa (gula tebu) dan natrium klorida (garam dapur). Air

dapat diuraikan oleh listrik menjadi gas hidrogen dan gas

oksigen.

campuran merupakan gabungan dari dua atau lebih zat

tunggal tanpa terjadinya reaksi kimia

contoh: larutan gula, larutan sirup alkohol dan lain-lain.

10

http://www.blogger.com/blogger.g?blogID=5471903095696448207






RANGKUMAN

1. Ilmu Kimia merupakan bagian dari IPA, yaitu ilmu yang mempelajari

tentang materi. Dalam ilmu kimia, bagian dari materi yang dipelajari

berhubungan dengan sifat-sifatnya, struktur, susunan, komposisi dan

perubahan matri serta energy yang menyertai perubahan materi tersebut.

2. Keterkaitan Ilmu kimia dengan ilmu-ulmu lainnya Khususnya ilmu

pengetahuan alam melahirkan beberapa cabang dalam ilmu kimia, contoh

biokimia (biologi dan kimia), kimia fisika ( kimia dan fisika), geokimia (geologi

dan kimia), serta kimia nuklir (radiokimia).

3. Metode ilmiah adalah suatu cara yang sistematis untuk menemukan ilmu

pengetahuan yang dimulai dari observasi, melalui eksperimen untuk

mengumpulkan data, menarik hipotesis, kemudian disusun menjadi hukum

dan kemudian teori. Untuk mengetahui kebenaran hipotesis, hukum, dan

teori, maka selalu dilakukan pengujian melalui eksperimen.

4. Belajar kimia melalui proses mengamati, mengola data, menarik kesimpulan.

Semuanya itu harus dilengakapi melalui percobaan (praktikum) di

laboratorium. Laboratorium kimia berisi alat dan bahan kimia. Untuk menjaga

keselamatan kerja dilaboratorium, praktikan harus memperhatikan tata tertib

penggunaan laboratorium dan bekerja sesuai dengan aturan yang ada, jujur,

cermat dan teliti dan berani mencoba.

5. Fokus yang dipelajari dalam kimia adalah materi atau zat. Berdasarkan

susunannya, materi dikelompokkan menjadi campuran, senyawa, dan unsur.

Campuran dapat dibedakan menjadi campuran homogen dan campuran

heterogen.

6. Materi tersusun dari partikel-partikel materi, yaitu bagian terkecil dari materi

yang masih mempunyai sifat materi tersebut. Penyusun materi dapat berupa

molekul, senyawa, atom dan ion.

KOMPETENSI DASAR INDIKATOR

1.1 Menyadari adanya keteraturan struktur partikel materi sebagai wujud kebesaran Tuhan YME dan pengetahuan tentang struktur partikel materi sebagai hasil pemikiran kreatif manusia yang kebenarannya bersifat tentatif.

Menjelaskan perkembangan teori atom untuk menunjukkan kelemahan dan kelebihan masing-masing teori atom berdasarkan fakta eksperimenMenentukan konfigurasi elektron dan elektron valensiMenentukan hubungan konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam tabel periodic.Menentukan massa atom relatif berdasarkan tabel periodicMengklarifikasikan unsur kedalam isotop, isobar dan isoton.Membandingkan perkembangan tabel periodik unsur untuk mengidentifikasi kelebihan dan kekurangannya.

2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu, disiplin, jujur, objektif, terbuka, mampu membedakan fakta dan opini, ulet, teliti, bertanggung jawab, kritis, kreatif, inovatif, demokratis, komunikatif ) dalam merancang dan melakukan percobaan serta berdiskusi yang diwujudkan dalam sikap sehari-hari.

2.2 Menunjukkan perilaku kerjasama,santun, toleran, cinta damai dan peduli lingkungan serta hemat dalam memanfaatkan sumber daya alam.

2.3 Menunjukkan perilaku responsif, dan proaktif serta bijaksana sebagai wujud kemampuan memecahkan masalah dan membuat keputusan.

3.2 Menganalisis perkembangan model atom

3.3 Menganalisis struktur atom

BAB 2STRUKTUR ATOM

DAN TABEL PERIODIK UNSUR

berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum.

3.4 Menganalisis hubungan konfigurasi elektron dan diagram orbital untuk menentukan letak unsur dalam tabel periodik dan sifat-sifat periodik unsur.

Menjelaskan dasar pengelompokan unsur- unsur.Menganalisis tabel, grafik, untuk menentukan keteraturan jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron dan keelektronegatifan.

4.2. Mengolah dan menganalisis perkembangan model atom.

4.3. Mengolah dan menganalisis truktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum.

4.4 Menyajikan hasil analisis hubungan konfigurasi elektron dan diagram orbital untuk menentukan letak unsur dalam tabel periodik dan sifat-sifat periodik unsur.

1. Mampu menjelaskan PerkembanganTeori Atom.

2. Mampu menjelaskan partikel dasar penyusun atom, konfigurasi elektron, serta perkembangan teori atom.

3. Mampu menjelaskan

TUJUAN PEMBELAJARAN

A. PERKEMBANGAN MODEL ATOM TEORI ATOM DEMOKRITUS:

A. PERKEMBANGAN MODEL ATOMDari zaman yunani kuno hingga sekarang, model dan teori atom terus

berkembang. Melalui model dan teori atom, kita dapat mengetahuistruktur suatu atom. Perkembangan tersebut tidak dapat dilepaskan dari upaya para ilmuan di antaranya Democritus, jhon dalton, J.J.Thomson, rudherford, Niels bhor, de Broglie dan lainnya sebagainya.

TEORI ATOM DEMOCRITUS

Perkembangan model atom

Teori atom Leukippos merupakan orang pertama yang mencetuskan tentang keberadaan atom. Beliau bersama dengan Demokritus muridnya mengemukakan bahwa materi terbentuk dari partikel yang sudah tidak terbagi lagi atau jika ada sesuatu benda dibelah terus-menerus itu akan didapat bagian yang tidak dapat dibelah lagi bagian tersebut dinamakan Atom. Atom adalah suatu bagian yang kecil dari suatu unsur dan tidak dapat dibagi-bagi lagi, namun masih memiliki sifat-sifat kimia dan sifat fisika benda asalnya. Namun , Pendapat ini ditolak oleh Aristoteles , Dia berpendapat bahwa

materi bersifat kuntinu ( materi dapat dibelah terus-menerus sampai tidak berhingga ). Oleh karena Aristosteles termasuk orang yang sangat berpengaruh pada masa itu , gagasan tentang atom memudar dan tidak mengalami perkembangan selama berabad-abad lamanya .

TEORI ATOM JOHN DALTON: Teori atom Dalton merupakan teori atom pertama yang dilandasi

data ilmiah. Pokok-pokok teori atom Dalton sebagai berikut.

Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang tidak dapat dibagi lagi.Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil. Suatu unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda.Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air terdiri dari atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen.Reaksi kimia merupakan pemisahan, penggabungan atau penyusunan kembali atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Hipotesis Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti bola tolak pelur.

TEORI ATOM J.J THOMPSON: Menurut Thomson, atom adalah bola padat bermuatan positif dan di

dalamnya tersebar elektron yang bermuatan negatif. Model atom Thomson digambarkan sebagai kismis yang tersebar pada seluruh bagian roti sehingga disebut sebagai model roti kismis

kelebihan dan kelemahan atom j.j thompson:

Kelebihan teori atom Thomson ini adalah membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negative dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsure. Selain itu juga memastikan bahwa atom tersusun dari partikel yang bermuatan positif dan negative untuk membentuk atom netral . Juga membuktikan electron terdapat dalam semua unsure. Kelemahannya adalah belum dapat menerangkan bagaimana susunan muatan positif dalam bola dan jumlah electronnya.

TEORI ATOM RUTHERFORTH: Teori atom Rutherford muncul

berdasarkan eksperimen hamburan sinar alfa dari uranium. Berdasarkan percobaan tersebut Rutherford menyimpulkan sebagai berikut.

Atom

adalah bola berongga yang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya.Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom. Kelemahan dari Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi. Oleh karenanya, energi elektron lama-kelamaan akan berkurang dan lintasannya makin lama mendekati inti kemudian jatuh ke dalam inti.

TEORI ATOM NIELS BOHR:

Niels Bohr, seorang fisikawan, melakukan percobaan spektrum hidrogen untuk memperbaiki teori atom Ruther- ford. Hasil percobaan Bohr menyimpulkan beberapa hal berikut. Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif yang dikelilingi elektron bermuatan negatif di dalam suatu lintasan.Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan yang lain dengan menyerap atau memancarkan energi sehingga energi elektron atom itu tidak akan

berkurang. Jika elektron berpindah ke lintasan yang lebih tinggi maka elektron akan menyerap energi. Jika beralih ke lintasan yang lebih rendah maka akan memancarkan energi radiasi.Elektron-elektron berkedudukan pada tingkat-tingkat energi tertentu yang disebut kulit-kulit elektron.

Kelebihan dan kelemahan atom niels bohr: Kelebihan atom Bohr adalah bahwa atom terdiri dari beberapa kulit untuk

tempat berpindahnya elektron . Kelemahan model atom ini adalah : tidak dapat menjelaskan spekrum warna dari atom berelektron banyak . Sehingga diperlukan model atom yang lebih sempurna dari model atom Bohr. MODEL ATOM MODERN

Dasar pertama model atom mekanika kuantum adalah hipotesis de Broglie, yang menyatakan bahwa elektron bukan hanya merupakan

partikel melainkan pula dapat dipandang sebagai gelombang. Gerakan elektron dalam lintasannya juga merupakan gelombang.Dasar kedua adalah asas Heisenberg, yang menyatakan bahwa kedudukan elektron tidak dapat ditentukan secara pasti. Hal yang dapat ditentukan hanyalah kebolehjadian atau peluang ditemukannya elektron pada suatu posisi. Lintasan bergeraknya elektron bukan merupakan sebuah garis yang pasti

melainkan sebuah ruang.Selanjutnya Erwin Schrodinger berhasil merumuskan persamaan gelombang gerakan elektron dalam suatu atom.

Detektif Conan ditugasi untuk mencari alamat elektron pada suatu atom. Entah “kesalahan” apa yang elektron ini lakukan, namun kamu harus membantunya untuk menemukan alamat elektron. Pepatah mengatakan malu bertanya, sesat di jalan agar tidak tersesat di jalan, maka Conan banyak bertanya. Kamu bisa membantu Conan untuk mencari tahu ciri - ciri atau sifat elektron dan menanyakan kepada beberapa saksi mata dimana elektron tersebut berada. Menurut cerita, elektron biasanya tinggal di sebuah atom. "setiap atom memiliki jumlah elektron yang berbeda. Elektron tinggal tidak jauh

MISTERI RUMAH ELEKTRON

dari pusat atom. Atom berukuran sangat kecil sehingga hanya orang - orang tertentu yang bisa mengamati dan mengetahui dimana kemungkinan elektron tersebut tinggal. m!engingat pentingnya alamat elektron, Conan sudah banyak menghabiskan uang, waktu, dan tenaga untuk mencarinya. Menurutnya, jika kamu menemukan alamat elektron berarti kamu menemukan masa depan manusia.

Pada tahun 1897 berangkatlah detektif Conan ke negara inggris menemui Thomson di Trinity College. Menurut Thomson elektron bermuatan negatif karena tertarik kutub positif pada sinar katoda. Tidak puas dengan keterangan tersebut, tahun 1913 Conan pergi ke negara Denmark menemui Bohr di universitas Copenhagen. Bohr menyatakan bahasa elektron beredar mengelilingi inti atom pada lintasan tertentu dan dadpat berpindah dari satu lintasan ke lintasan yang lain ketika menyerap atau melepas energi. tidak lama kemudian, tahun 1925 muncul berita di negara Prancis bahwa elektron dapat bersifat partikel dan gelombang. Hal tersebut diungkapkan oleh Louis de Broglie dari Universitas Paris. Pada tahun yang sama, di Universitas Leipsig jerman, ternyata seisenberg memberikan pernyataan lain yaitu elektron sulit ditemukan secara pasti, namun tempat nongkrongnya bisa ditemukan.Sebelum meninggal, detektif Conan berpesan bahwa “siapa pun yang dapat menemukan keberadaan posisi elektron pada suatu atom, maka dia dapat mengubah dunia”. setelah kabar tersebut beredar, Schrodinger termotivasi untuk mengidentifikasi sifat elektron tersebut. Schrodinger akan membantumu untuk menemukan alamat elektron dengan bantuan persamaan gelombangnya untuk menentukan posisi elektron.

Sampai saat ini tidak ada satupun alat yang mampu untuk melihat bagaimana bentuk dan susunan dari atom. Olek karena itu, beberapa ahli membuat suatu model untuk menjelaskan bagaimana keadaan suatu atom yang sebenarnya berdasarkan fenomena (gejala-gejala) yang ditimbulkannya. Penyelididkan tentang atom dimulai dengan ditemukannya sifat listrik dari suatu materi. Bila sisir plastik digosokkan pada rambut yang tidak berminyak, maka sisir plastik tersebut akan dapat menarik potongan-potongan kecil kertas. Peristiwa ini menunjukkan bahwa sisir mempunyai sifat listrik. Bila ditinjau lebih jauh, karena sisir merupakan materi maka sisir juga tersusun atas atom-atom, dengan demikian dapat disimpulkan bahwa atom mempunyai sifat listrik. Perkembangan selajutnya ditemukan bahwa atom tersusundari partikel-partikel penyusun atom (partikel sub atom) yang terdiri dari elektron, proton, dan neutron.

B. PARTIKEL-PARTIKEL DASAR PENYUSUN ATOM:1.ELEKTRON

Gambar Tabung Sinar Katode

Bermula dengan ditemukannya tabung sinar katode oleh Karl Ferdinan Braun, yang terbuat dari tabung hampa dari kaca yang dialiri oleh arus listrik searah dari kutub positif yang disebut anode dan dari kutub negatif yang disebut katode. Bila tabung tersebut dialiri arus listrik yang cukup kuat, akan terjadi aliran radiasi yang tidak tampak dari kutub negatif menuju kutub positif. Inilah yang disebut dengan sinar katode. Sinar–sinar katode dapat diketahui setelah penyempuranaan tabung sinar katode yang dilakukan oleh Sir William Crookes yaitu:

Merambat dalam garis lurus dari kutub negatif (Katode) menuju kek kutub positif (Anode).

Dibelokkan oleh medan magnet dan medan listrik menuju ke kutub positif.

Sifat sinar katode tidak dipengaruhi oleh jenis kawat elektrode yang dipakai, jenis gas dalam tabung, dan bahan yang digunakan untuk menghasilkan arus listrik.

Setelah william Crookes menemukan tabung katode yang lebih baik maka peneletian dilanjutkan oleh Joseph John Thompson yang mendapati bahwa sinar katode sebenarnya adalah materi yang ukurannya sangat kecil karena dapat memutar bailing – baling yang dipasang antara anode dan katode. Penelitian lebih lajut dilakukan oleh Robert A. Milikan antara tahun 1908-1917. Dari hasil penelitian yang dilakukan oleh Robert dapat disimpulkan

bahwa muatan 1 elektron adalah 1,6022x10-19 C, dan dari harga muatan tersebut dapat dihitung massa 1 elektron. Massa satu elektron = 9,20x10-28 gram.Dari hasil percobaan tersebut J.J Thompson berkesimpulan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom (partikel Sub atom) yang bermuatan negatif (-1,6022x10-19 C) yang mempunyai massa 9,10x10-28 gram. Dan selanjutnya Stoney mengusulkan menamainya elektron.

2. PROTONPada tahun 1886, Eugene Goldstein memodifikasi sinar katode dengan

melubangi lempeng katodenya. Dari percobaan ini ditemukan sinar yang arahnya berlawanan dengan sinar katode,. Sinar tersebut menembus lubang katode yang telah dibuat, dan disebut sinar kanal (karena menembus lubang kanal pada katode). Pada tahun 1998, Wilhel Wien menunjukan bahwa sinar kanal merupakan partikel yang bermuatan positif dan selanjutnya disebut dengan Proton.

Ernest Rutherfod bersama asistannya Hans Geiger dan Ernest Marsden, melakukan percobaan yang dikenal dengan hamburan sinar Alfa terhadap lempeng tipis emas. Partikel alfa yaitu partikel yang bermuatan positif dan bergerak lurus serta daya tembusnya besar sehingga dapat menembus lembaran tipis kertas.

Dari pengamatan tersebut didapat fakta partikel alfa ditembakan atau dihamburkan pada lempeng emas yang sangat tipis, maka sebagian besar partikel alfa diteruskan (ada penyimpangan sudut 10). Berdasarkan gejala yang terjadi didapat beberapa kesimpulan yaitu:

Hampir semua partikel α diteruskan, berarti atom bukan merupakan bola pejar yang bermuatan positif seperti yang dikatakan oleh J.J Thomson, tetapi sebagian besar merupakan ruang hampa atau kosong.Jika lempengan emas dianggap tersebut sebagai satu lapisan atom – atom emas, maka didalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan postif.Partikel tersebut merupakan partikel yang menyusun suatu inti atom.

3. NEUTRONPada tahun 1932 James Chadwick melakukan percobaan hamburan partikel

alfa terhadap Boron dan Parafin. Apabila partikel alfa ditembakan pada lapisan logam boron, ternyata logam tersebut memancarkan sinar yang serupa dengan gelombang elektron magnetik berenergi tinggi. Sinar tersebut tidak dibelokkan oleh energi listrik maupun medan magnet. Percobaan selanjutnya menunjukan bahwa sinar tersebut merupakan partikel netral yang mempunyai massa sedikit lebih besar daripada massa proton. Selanjutnya partikel tersebut dinamakan Neutron.Akhirnya didapatkan kesimpulan bahwa didalam inti atom terdapat proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan (Netral) dengan massa yang hampir sama. Gambar partikel dasar penyusun atom

Pertemuan Kedua (3X45 Menit)

C. TANDA ATOM1.Nomor Atom Nomor atom (NA) diberi lambang Z. Nomor atom suatu unsur

merupakan ciri khas atom unsur tersebut. Dalam atom netral jumlah proton sama dengan jumlah elektron, sehingga nomor atom juga menunjukkan banyaknya jumlah elektron yang terdapat pada atom. Dengan demikian, hubungan antara nomor atom, proton, dan elektron dapat dituliskan sebagai berikut:

Namun demikian, perlu dicatat bahwa hubungan di atas hanya berlaku untuk atom netral. Atom netral dapat melepaskan atau menerima elektron dari atom lain. Hal ini dilakukan agar atom dapat berada dalam kondisi stabil. Atom yang melepaskan atau menerima elektron disebut ion. Ketika atom berubah menjadi ion, nomor atom dan jumlah protonnya tetap, tetapi jumlah elektronnya berubah. Untuk ion positif X+ maka atom akan melepaskan elektron dan ion negatif X- akan menerima elektron.

Contoh 1. Tentukan jumlah proton dan elektron dari atom oksigen dan neon! Jawab: Atom oksigen bernomor atom 8, berarti memiliki 8 proton dan 8 elektron, sedangkan atom neon bernomor atom 10, artinya neon memiliki 10 proton dan 10 elektron. Jadi, jika nomor atom berbeda, unsurnya juga berbeda.Contoh 2. Tentukan jumlah proton dan elektron dalam ion Mg2+ dan ion P3-!

Jawab: Ion Mg2+ memiliki nomor atom 12, jumlah protonnya = 12 dan elektronnya = 12–2 = 10

Ion P3- memiliki nomor atom 15, jumlah protonnya = 15 dan elektronnya = 15 + 3 = 18

2. Nomor Massa Nomor massa menggambarkan massa partikel-partikel penyusun atom,

yaitu massa proton, massa elektron, dan massa neutron. Karena massa elektron sangat kecil dibandingkan massa proton dan neutron sehingga massa elektron ini dapat diabaikan. Nomor massa (NM) diberi notasi A dan didefinisikan sebagai jumlah proton dan jumlah neutron.Sehingga hubungan antara nomor massa, proton, dan neutron dapat dituliskan sebagai berikut:

Dengan demikian:

Apabila nomor atom dan nomor massa dinotasikan maka akan menjadi: Dengan; A = nomor massa = jumlah p + jumlah n Z = nomor atom = jumlah proton X = lambang unsur

Nomor atom (Z) = Jumlah proton = Jumlah elektron

ZA X

Jumlah neutron = nomor massa (A) – nomor atom (Z)

= nomor massa –

Nomor massa (A) = jumlah proton + jumlah neutron

= nomor

Contoh soal: Tentukanlah nomor atom, nomor massa, jumlah proton, jumlah neutron, dan elektron pada masing-masing atom berikut:

a. 126C b. 19

9F- c. 8838Sr2+

Jawab: a. Nomor atom : 6 b. Nomor atom : 9 c. Nomor atom : 38Nomor massa : 12 Nomor massa : 19 Nomor massa : 88Jumlah proton: 6 Jumlah proton : 9 Jumlah proton : 38Jumlah neutron : 6 Jumlah neutron : 10 Jumlah neutron : 36Jumlah elektron : 6 Jumlah elektron : 10 Jumlah elektron : 50

3. Isotop, Isobar, dan Isoton. Isotop

Isotop adalah atom-atom dengan nomor atom yang sama, tetapi memiliki massa yang berbeda, atau dengan kata lain atom-atom dengan jumlah proton yang sama, tetapi memiliki jumlah neutron yang berbeda. Contoh: 13

7N 147N 15

7N Isobari

Isobar adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi mempunyai nomor massa yang sama.Contoh: 13

6C dan 137N

IsotonIsoton adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi mempunyai jumlah neutron yang sama. Contoh: 15

7O dan 14 8N

D. Model Atom Niels Bhor Dan Mekanika Kuantum Model Atom Niels Bhor

Secara umum atom tersusun dari inti atom yang berisi proton dan neutron, sedangkan elektron berada diluar inti atom pada jarak yang relatif jauh dari inti. Niels Bhor melalui percobaan tentang spektrum atom hidrogen berhasil memberikan penjelasan bagaimana elektron-elektron berada disekitar inti atom yaitu:

Elektron mengelilingi inti atom pada lintasan tertentuyang stasioner yang disebut orbit atau kulit. Walaupun elektron bergerak cepat, tetapi elektron tidak memancarkan atau menyerap energi sehingga energi elektron konstan.elektron berputar dengan lintasan tetap sehingga tidak jatuh keinti.Elektron dapat berpindah dari kulit yang satu ke kulit yang lain dengan memancarkan atau menyerap energi.Lintasan elektron yang paling dekat dengan inti mempunyai energi paling rendah dan kulit yang paling dekat dengan inti diberi lambang K, kulit kedua diberi lambang L, kulit ketiga M, dan seterusnya.

Model Atom Mekanika KuantumPada tahun 1927, Erwin Schrodinger mengajukan teori atom yang disebut dengan teori atom mekanika kuantum yang menyatakan bahwa kedudukan elektron dalam atom tidak dapat ditentukan dengan pasti, yang dapat ditentukan adalah probabilitas menemukan elektron sebagai fungsi jarak dari inti atom. Pada tahun yang sama, Werner Heisenberg menguatkan teori atom mekanika kuantum dengan temuannya yang disebut dengan azas

ketidakpastian Heisenberg yang menyatakan bahwa kedudukan partikel seperti elektron tidak dapat ditentukan dengan pasti pada saat yang sama.Ciri khas model atom mekanika kuantum, adalah sebagai berikut :

Gerakan elektron memiliki sifat gelombang sehingga lintasannya (orbitnya) tidak stasioner seperti model Bohr, tetapi mengikuti penyelesaian kuadrat fungsi gelombang.

Bentuk dan ukuran orbital bergantung pada harga dari ketiga bilangan kuantumnya.

Posisi elektron sejauh 0,529 Amstrong dari inti H menurut Bohr bukannya sesuatu yang pasti, tetapi boleh jadi merupakan peluang terbesar ditemukannya elektron.

Bilangan kuantum adalah bilangan yang menyatakan kedudukan atau posisi elektron dalam atom. Hasil penjabaran persamaan Schrodinger untuk atom hidrogen menunjukkan bahwa energi suatu elektron ditentukan oleh bilangan kuantum utama (n), bilangan kuantum azimut (l), dan bilangan kuantum magnetik (m). Kedudukan elektron dalam suatu atom dapat ditentukan oleh 4 bilangan kuantum, yaitu :

1. Bilangan kuantum utama (n)Bilangan kuantum utama (n) menyatakan tingkat energi orbital atau kulit atom. Dan menyatakan ukuran orbital atom, makin besar harga n, makin besar ukuran orbital yang ditempati elektron. Bilangan kuantum utama dapat mempunyai nilai semua bilangan bulat positif, yaitu 1, 2, 3, 4, 5, dan seterusnya. Sama seperti dalam teori atom Neils Bohr, kulit atom dinyatakan dengan lambang K, L, M, N, O, dan seterusnya.

n=1 ; sesuai dengan kulit Kn=2 ; sesuai dengan kulit Ln=3 ; sesuai dengan kulit Mn=4 ; sesuai dengan kulit N dan seterusnya.

2. Bilangan kuantum Azimut (l)Bilangan kuantum azimut merupakan ukuran momentum sudut orbital

elektron. Bilangan kuantum azimut menyatakan subkulit (orientasi bentuk orbital) tempat elektron berada dan menunjukkan jenis subkulit serta bentuk orbital. Harga bilangan kuantum azimut yaitu dari 0 hingga (n-1). l=0 menyatakan subkulit s (s= sharp) l=1 menyatakan subkulit p (p= principle) l=2 menyatakan subkulit d (d= diffuse) l=3 menyatakan subkulit f (f= fundamental)

3. Bilangan kuantum magnetik (m)Bilangan kuantum magnetik menyatakan kedudukan elektron pada

suatu orbital khusus dari orbital itu. Harga bilangan kuantum magnetik tergantung pada harga bilangan kuantum azimut, yaitu semua bilangan bulat mulai dari –l sampai dengan +l, termasuk 0.

Subkulit s (l=0) → m=0 , terdiri dari 1 orbital.Subkulit p (l=1) → m=-1, 0, +1 , terdiri dari 3 orbital.Subkulit d (l=2) → m=-2, -1, 0, +1, +2 , terdiri dari 5 orbital.Subkulit f (l=3) → m= -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 , terdiri dari 7 orbital.

4. Bilangan kuantum spin (s)Bilangan kuantum spin menunjukkan arah perputaran elektron pada

sumbunya. Dalam satu orbital, maksimum dapat beredar 2 elektron dan kedua elektron ini berputar melalui sumbu dengan arah yang berlawanan, dan masing-masing diberi harga spin +1/2 atau -1/2.

S= +1/2 Arahputaran searah dengan jarum jam (↑)

S= -1/2 Arah putaran berlawanan dengan arah jarum jam (↓)

E. DIAGRAM ORBITAL DAN BENTUK ORBITALOrbital adalah daerah atau ruang disekitar inti dimana peluang

(kebolehjadian) terbesar elektron dapat ditemukan. Setiap orbital mempunyai ukuran, bentuk dan arah orientasi ruang yang ditentukan bilangan kuantum, n, l, dam m. Orbital-orbital tersebut bergabung membentuk suatu subkulit, dan subkulit bergabung membentuk kulit atau tingkat energi.

Orbital s Orbital s adalah orbital yang terletak di subkulit s. Subkulit s hanya memiliki sebuah orbital sehingga elektron yang dapat mengisi orbital s paling banyak dua elektron. Orbital s berbentuk bola dengan arah ruang yang sama ke seluruh sudut. Orbital 1s, 2s, dan 3s mempunyai bentuk yang sama tetapi ukurannya berbeda.

Orbital pOrbital p adalah orbital yang terletak di subkulit p. Jumlah orbital p ada 3 buah. Ketiganya mempunyai energi yang sama tetapi arah ruangnya berbeda. Ketiga orbital itu ialah px, py, dan pz. Orbital p berbentuk seperti balon terpilin yang digambarkan menggunakan koordinat kartesius dengan sumbu x, y, dan z. Bentuk orbital p dapat dilihat seperti pada gambar berikut.

Orbital d dan f Orbital d adalah orbital yang terletak di subkulit d dan digambarkan dengan empat buah bola lonjong. Jumlah orbital d ada 5 buah. Orbital-orbital tersebut adalah dx2-y2, dxy, dxz, dyz, dan dz2.

Orbital-orbital f lebih rumit dan lebih sukar

Kulit

SubkulitJumlah n

Jumlah orbital (n2)

Elektron maksimum (2n2)

K s 112 = 1 orbital

2 elektron

L s, p 222 = 4 orbital

8 elektron

M s, p, d 332 = 9 orbital

18 elektron

N s, p, d, f 442 = 16 0rbital

32 elektron

Os, p, d, f, g

552= 25 0rbital

50 elektron

Ps, p, d, f, g, h

662 =36 orbital

72 elekron

untuk dipaparkan. Setiap kulit f terdiri atas 7 orbital, karena subkulit f mempunyai harga l=3.

F. KONFIGURASI ELEKTRON DAN ELEKTRON VALENSI Konfigurasi Elektron

Pada penulisan konfigurasi elektron perlu dipertimbangkan tiga aturan (asas), yaitu prinsip Aufbau, asas larangan Pauli, dan kaidah Hund.

Prinsip AufbauElektron-elektron dalam suatu atom berusaha untuk menempati subkulit- subkulit yang berenergi rendah, kemudian baru ke tingkat energi yang lebih tinggi. disebut prinsip Aufbau Jadi, pengisian orbital dimulai dari orbital 1s, 2s, 2p, dan seterusnya.

Aturan HundDalam kaidah Hund, dikemukakan oleh Friedrich Hund (1894 – 1968) pada tahun 1930, disebutkan bahwa elektron-elektron dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak berpasangan. Elektron-elektron baru

berpasangan apabila pada subkulit itu sudah tidak ada lagi orbital kosong.Coba perhatikan contoh diagram elektron di bawah ini, khususnya pada bagian akhirnya :

Pada pengisian diagram orbital unsur S pada konfigurasi 3p4, 3 elektron diisikan terlebih dahulu dengan gambar tanda panah ke atas baru sisanya 1 elektron digambar dengan tanda panah ke bawa

Larangan PauliPada tahun 1928, Wolfgang Pauli (1900 – 1958) mengemukakan bahwa tidak ada dua elektron dalam satu atom yang boleh mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama. Dua elektron yang mempunyai bilangan kuantum utama, azimuth, dan magnetik yang sama dalam satu orbital, harus mempunyai spin yang berbeda. Kedua elektron tersebut berpasangan. Setiap orbital mampu menampung maksimum dua elektron. Untuk mengimbangi gaya tolak-menolak di antara elektron-elektron tersebut, dua elektron dalam satu orbital selalu berotasi dalam arah yang berlawanan.

Elektron ValensiElektron valensi merupakan jumlah elektron yang terletak pada kulit terluar

sehingga memiliki tingkat energi paling tinggi. Kita harus membuat konfigurasi elektron terlebih dahulu untuk menentukan elektron valensi atom tersebut. Jumlah elektron yang terdapat pada kulit terluar konfigurasi elektron yang kita buat merupakan elektron valensi atom tersebut. Jumlah elektron valensi suatu unsur sangat diperlukan untuk menentukan golongan atom unsur. Dengan menentukan golongan maka sifat-sifat unsur

tersebut dapat diketahui. Selain itu, elektron valensi sangat berguna dalam menentukan ikatan kimia.Tabel 3. Elektron Valensi Beberapa Unsur

Atom

Jumlah elektron

Kulit k

Kulit l

Kulit m

Kulit n

Kulit o

Kulit p

Elektron valensi

1H 1 1 - - - - - 1

2He 2 2 - - - - - 2

8O 8 2 6 - - - - 6

13Al 13 2 8 3 - - - 3Konfigurasi elektron menentukan banyak hal mengenai keadaan suatu atom, misalnya golongan, sifat, kereaktifan, dan lain-lain. Untuk menentukan periode dan golongan utama (golongan A) dapat digunakan dengan cara konfigurasi elektron, yakni dengan melihat aturan berikut: Jumlah kulit yang terisi elektron menytatakan periode dan elektron valensinya menytakan golongan. Namun cara ini hanya dapat digunakan untuk menentukan golongan utama, sedangkan untuk golongan transisi tidak.

Pertemuan Ketiga

Sistem Periodik UnsurSejak awal adanya ilmu kimia, para ilmuan telah mengumpulkan banyak

informasi tentang unsur-unsur yang mereka kenal. Akan tetapi, pengetahuan ini baru sebatas fakta-fakta empiris (nyata) dan tidak saling berhubungan. Untuk dapat memahami secara menyeluruh, diperlukan suatu metode utuk mengelompokan unsur-unsur tersebut.

Berdasarkan hal tersebut, para ilmuwan kimia mengelompokkan unsur-unsur kimia. Pengelompokan unsur-unsur kimia tersebut dikenal dengan nama system periodik dan bertujuan untuk memudahkan penentuan sifat setiap unsur dalam membentuk suatu senyawa.

Seiring perkembangan ilmu kimia, usaha pengelompokan unsur-unsur yang semakin banyak hal tersebut dilakukan oleh para ahli dengan berbagai dasar pengelompokan yang berbeda-beda, tetapi tujuan akhirnya sama yaitu mempermudah dalam mempelajari sifat-sifat unsur.

Pengelompokan Unsur Menurut LavoisierLavoisier yang bernama lengkap Antoine Laurent de Lavoisier (1743 -

1794) adalah seorang kimiawan asal Prancis yang pertama kali mengelompokkan unsur. Pada tahun 1789, Lavoisier mengelompokkan 33 unsur kimia. Penegelompokan tersebut berdasarkan sifat kimianya. Unsur-unsur kimia dibagi menjadi empat kelompok, yaitu gas, tanah, logam dan nonlogam. Unsur

gas yang dikelompokan oleh Lavoisier adalah cahaya, kalor, oksigen, azote (nitrogen), dan hidrogen. Unsur-unsur yang tergolong non logam adalah sulfur, fosfor, karbon, asam klorida, asam flourida, dan asam borak. Adapun unsur-unsur logam adalah antimon,perak, arsenik, bismuth, kobalt, tembaga, timah, besi, mangan, raksa, molibdenum, nikel, emas, platina, tobel, tungsten, dan seng. Dan yang tergolong unsur tanah adalah kapur, magnesium oksida, barium oksida, aluminium oksida, dan silikon oksida.

Pengelompokan ini masih terlalu umum karena ternyata dalam kelompok unsur logam masih terdapat berbagai unsur yang memiliki sifat yang berbeda. Namun, pengelompokkan ini kemudian menjadi referensi bagi ilmuwan-ilmuwan setelahnya.

Hukum Triade Dobereiner Pada tahun 1829, J.W.Dobereiner mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan

kemiripan sifat-sifatnya. Pengelompokan unsur-unsur yang disusun Dobereiner dapat diperhatikan pada tabel berikut.Tabel 5. Pengelompokan Unsur-Unsur Menurut Hukum Triade DobereinerKelompok

Unsur

Massa atom

Kelompok UnsurMassa atom

SenyawaPembentuk Garam

ClBrI

35,580127

SenyawaPembentuk Alkali

LiNaK

72339

Senyawa Pembentuk Asam

SSeTe

3279128

Senyawa PembentukAlkali tanah

CaSrBa

4088136

Dari pengelompokan unsur tersebut, terdapat suatu keteraturan.Ternyata tiap kelompok terdiri dari tiga unsur, sehingga kelompok itu disebut triad. Apabila unsur-unsur dalam satu triad disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, ternyata massa atom maupun sifat-sifat unsur yang kedua merupakan rata-rata dari massa atom relatif maupun sifat-sifat unsur pertama dan ketiga. Sistem Triad ini ternyata ada kelemahannya. Sistem ini kurang efisien karena ternyata ada beberapa unsur lain yang tidak termasuk dalam satu triade, tetapi mempunyai sifat-sifat mirip dengan triad tersebut.

Hukum Oktaf NewlandsSeorang ahli kimia asal Inggris bernama A. R. Newlands, yang pada tahun

1864 mengumumkan penemuannya yang disebut Hukum Oktaf. Newlands menyusun unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. Ternyata unsur yang berselisih 1 oktaf (unsur ke-1 dan ke-8, unsur ke-2 dan unsur ke-9), menunjukkan kemiripan sifat.Tabel 7. Daftar Unsur Berdasarkan Hukum Oktaf Newlands 1.H 2.Li 3.Be 4.B 5.C 6.N 7.O8.F 9.Na 10.Mg 11Al 12.Si 13.P 14.S15.Cl 16.K 17.Ca 18.Cr 19.Ti 20.Mn 21.Fe22Co&Ni

23. Cu 24.Zn 25.Y 26.In 27.As 28.Se

Hukum Oktaf ini juga mempunyai kelemahan karena hanya berlaku untuk unsur-unsur ringan. Jika diteruskan, ternyata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. Misalnya, Zn mempunyai sifat yang cukup berbeda dengan Be, Mg, dan Ca.

Sistem Periodik MendeleevPada tahun 1869, seorang sarjana asal Rusia bernama Dmitri Ivanovich

Mendeleev, berdasarkan pengamatannya terhadap 63 unsur yang sudah dikenal ketika itu, menyimpulkan bahwa sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom relatifnya dan persamaan sifat. Artinya, jika unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, maka sifat tertentu akan berulang secara periodik. Mendeleev menempatkan unsur-unsur yang mempunyai

kemiripan sifat dalam satu lajur vertikal, yang disebut golongan. Lajur-lajur horizontal, yaitu lajur unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya, disebut periode.

Sistem periodik Mendeleev ini mempunyai kelemahan dan juga keunggulan. Kelemahan sistem ini adalah penempatan beberapa unsur tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya. Selain itu masih banyak unsur yang belum dikenal. Sedangkan keunggulan sistem periodik Mendeleev adalah bahwa Mendeleev berani mengosongkan beberapa tempat dengan keyakinan bahwa masih ada unsur yang belum dikenal. Ternyata, dugaan itu terbukti dengan ditemukannya unsur-unsur yang memiliki sifat-sifat yang mirip. Tabel 2.4 menyajikan pengelompokan unsur (golongan I - IV) beserta nomor massanya menurut Mendeleev.Tabel 7. Pengelompokan unsur (golongan I - IV) menurut Mendeleev

PeriodeGolonganI II III IV

1 H = 1 - - -2 Li (7) Be (9,4) B (11) C (12)3 Na (23) Mg (24) Al (27,3) Si (28)4 K (39) Ca (40) -(44) Ti (48)5 Cu (63) Zn (65) -(68) -(72)6 Rb (85) Sr (87) Yt (88) Zr (90)7 Ag (108) Cd (112) In (113) Sn (118)8 Cs (133) Ba (137) Di (138) Ce (140)9 - - - -10 - - Er (178) La (180)11 Au (199) Hg (200) Ti (204) Pb (207)12 - - - Th (231)

Tabel 8. Pengelompokan Unsur (Golongan V - VIII) Menurut Mendeleev

PeriodeGolonganV VI VII VIII

1 - - - -2 N (14) O (16) F (19) -3 P (31) S (32) F (19) -

4 V (51) Cr (52) Mn (55)Fe(56);Co(59);Ni(59);Cu (63)

5 V (51) Se (78) (Br 80) -

6 Nb (94) Mo (96) -(100)Ru(104);Rh(104); Pd(105);Ag(108)

7 Sb (122) Te (128) I (127) -8 - - - -9 - - - -

10 Ta (182) W (184) -Os(195);Ir(197); Pt(198); Au(199)

11 Bi (208) - - -12 - U (240) - -

Tampak pada tabel Sistem Periodik Mendeleev tersusun atas delapan golongan dan dua belas periode. Mendeleev menempatkan Ti (48) pada golongan IV dan membiarkan golongan III kosong, karena Ti lebih mirip dengan C dan Si, dari pada dengan B dan Al. Mendeleev yakin masih ada unsur yang belum dikenal yang akan menempati golongan III.

Sistem Periodik ModernKurang lebih 45 tahun berikutnya, tepatnya pada tahun 1914, Henry G.

Moseley (188-1915) menemukan bahwa urutan unsur dalam sistem periodic

sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur. Penempatan telurium (Ar = 128) dan iodin (Ar = 127) yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatif, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atomnya (nomor atom Te = 52; I = 53). Jadi, sifat periodik lebih tepat dikatakan sebagai fungsi nomor atom. Sistem periodik unsur modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Sistem periodik unsur modern merupakan penyempurnaan dari sistem periodik Mendeleev. System Periodik Unsur Modern ini memiliki aturan tertentu. Pengetahuan tentang tabel periodik unsur sangatlah berguna. Oleh karena itu, tabel periodik perlu dihafal, terutama golongan utamanya.

Susunan Unsur dalam sistem Periodik Modern 1. Golongan

Golongan ditempatkan pada lajur vertikal dalam system periodik modern, yang terdiri atas 18 kolom yang terbagi menjadi 8 golongan utama (golongan A) dan 8 golongan transisi (golongan B). Penentuan golongan berkaitan dengan sifat-sifat yang dimiliki unsur tersebut. Untuk unsur golongan A berlaku hubungan Nomor golongan = Jumlah elektron valensi, sedangkan untuk golongan transisi memiliki aturannya tersendiri yang lebih rumit. Unsur-unsur dalam satu golongan mempunyai sifat yang mirip (elektron valensi sama). Beberapa golongan diberi nama khusus, yang ditunjukkan dalam tabel berikut: Tabel 9. Nama golongan pada system periodik modern Golongan

Nama Golongan

IA (kecuali H)

Alkali

IIA Alkali tanah

IIIABoron – alumunium

IVAKarbon – silikon

VANitrogen – fosforus

VIAOksigen – belerang

VIIA Halogen

VIIIA Gas mulia

IB – VIIIB Transisi

2. Periode Unsur-unsur yang memiliki jumlah kulit yang sama ditempatkan pada periode yang sama (Nomor periode = Jumlah kulit). Periode suatu unsur menunjukan nomor kulit yang sudah terisi elektron berdasarkan konfigurasi elektron. Periode ditempatkan pada lajur horizontal dalam system periodik modern dan terdapat 7 periode,yakni:

Tabel 10. Periode-periode yang ada pada system periodik modernPeriode Ke-

Jumlah Unsur

1 22 83 84 185 18

632 yang terdiri dari 18 unsur transisi dalam dan 14 unsur transisi luar yang disebut lantanida.

7Unsur-unsurnya belum lengkap dan terdiri dari unsur transisi dalam dan 14 unsur transisi luar yang disebut aktinida.

A. Unsur Logam, Non Logam, dan Metaloid Secara kimia sifat logam dikaitkan dengan keelektronegatifan yaitu kecenderungan melepas elektron membentuk ion positif. Jadi, sifat logam tergantung pada energi ionisasi. Ditinjau dari konfigurasi elektron, unsur-unsur logam cenderung melepaskan elektron (memiliki energi ionisasi yang kecil) sedangkan unsur-unsur bukan logam cenderung menangkap elektron (memiliki keelektronegatifan yang besar). Sesuai dengan kecenderungan energi ionisasi dan keelektronegatifan, maka sifat logam-nonlogam dalam periodik unsur adalah:

Dari kiri ke kanan dalam satu periode, sifat logam berkurang, sedangkan sifat nonlogam bertambah. Dari atas ke bawah dalam satu golongan, sifat logam bertambah, sedangkan sifat

p

Jadi, unsur-unsur logam terletak pada bagian kiri-bawah system periodik unsur, sedangkan unsur-unsur nonlogam terletak pada bagian kanan-atas. Batas logam dan nonlogam pada sistem periodik sering digambarkan dengan tangga diagonal bergaris tebal, sehingga unsur-unsur di sekitar daerah perbatasan antara logam dan nonlogam itu mempunyai sifat logam sekaligus sifat nonlogam. Unsur-unsur itu disebut unsur metaloid. Contohnya adalah boron dan silikon. Selain itu, sifat logam juga berhubungan dengan kereaktifan suatu unsur. Reaktif artinya mudah bereaksi. Unsur-unsur logam pada system periodik unsur makin ke bawah semakin reaktif (makin mudah bereaksi) karena semakin mudah melepaskan elektron. Sebaliknya, unsur-unsur bukan logam pada sistem periodik makin ke bawah makin kurang reaktif (makin sukar bereaksi) karena semakin sukar menangkap elektron. Jadi, unsur logam yang paling reaktif adalah golongan IA (logam alkali) dan unsur nonlogam yang paling reaktif adalah golongan VIIA (halogen).

Sifat-Sifat Keperiodik Unsur Sifat periodik adalah sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan

kenaikan nomor atom, yaitu dari kiri ke kanan dalam satu periode, atau dari atas ke bawah dalam satu golongan. Sifat-sifat periodik meliputi jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron, keelektronegatifan, sifat logam, titik didih dan titik leleh.

1. Jari-Jari Atom

Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit terluar. Bagi unsur-unsur yang segolongan, jari-jari atom makin ke bawah makin besar sebab jumlah kulit yang dimiliki atom makin banyak, sehingga kulit terluar makin jauh dari inti atom. Unsur-unsur yang seperiode memiliki jumlah kulit yang sama. Akan tetapi, tidaklah berarti mereka memiliki jari-jari atom yang sama pula. Semakin ke kanan letak unsur, proton dan elektron yang dimiliki makin banyak, sehingga tarik-menarik inti dengan elektron makin kuat. Akibatnya, elektron-elektron terluar tertarik lebih dekat ke arah inti. Jadi, bagi unsur-unsur yang seperiode, jari-jari atom makin ke kanan makin kecil.

Jadi dapat disimpulkan bahwa dalam satu golongan, jari-jari atom bertambah besar dari atas ke bawah dan dalam satu periode jari-jari atom makin kecil dari kiri ke kanan.

2. Energi Ionisasi Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan (dibutuhkan) untuk melepaskan

elektron terluar suatu atom sehingga membentuk ion bermuatan positif (+). Energi ionisasi ini dinyatakan dalam satuan kJ mol-1. Unsur-unsur yang segolongan energi ionisasinya makin ke bawah semakin kecil karena elektron terluar makin jauh dari inti (gaya tarik inti makin lemah), sehingga elektron terluar makin mudah dilepaskan. Sedangkan unsur-unsur yang seperiode, gaya tarik inti makin ke kanan makin kuat dan menyebabkan elektron makin sukar dilepaskan sehingga energi ionisasi pada umumnya makin ke kanan makin besar.Ada beberapa perkecualian yang perlu diperhatikan. Golongan IIA, VA, dan VIIIA ternyata mempunyai energi ionisasi yang sangat besar, bahkan lebih besar daripada energi ionisasi unsur di sebelah kanannya, yaitu IIIA dan VIA. Hal ini terjadi karena unsur-unsur golongan IIA, VA, dan VIIIA mempunyai konfigurasi elektron yang relatif stabil, sehingga elektron sukar dilepaskan.

Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa energi ionisasi unsur-unsur dalam satu golongan dari atas ke bawah makin kecil, sedangkan unsur-unsur dalam satu periode dari kiri ke kanan semakin besar.

3. Keelektronegatifan Keelektronegatifan adalah kemampuan atau kecenderungan suatu atom

untuk menangkap atau menarik elektron dari atom lain. Misalnya, fluorin memiliki kecenderungan menarik elektron lebih kuat daripada hidrogen. Jadi, dapat disimpulkan bahwa keelektronegatifan fluorin ebih besar daripada

hidrogen. Konsep keelektronegatifan ini pertama kali diajukan oleh Linus Pauling (1901 – 1994) pada tahun 1932. Unsur-unsur yang segolongan, keelektronegatifan makin ke bawah makin kecil sebab gaya tarik inti makin lemah sehingga makin sukar untuk menangkap elektron. Sedangkan unsur-unsur yang seperiode, keelektronegatifan makin ke kanan makin besar sehingga makin mudah untuk menangkap elektron. Akan tetapi perlu diingat bahwa golongan VIIIA tidak mempunyai keelektronegatifan. Hal ini karena sudah memiliki 8 elektron di kulit terluar. Jadi keelektronegatifan terbesar berada pada golongan VIIA.

Dari gambar tersebut, dapat disimpulkan bahwa keelektronegatifan unsur-unsur dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin kecil, sedangkan unsur-unsur dalam satu periode dari kiri ke kanan semakin besar.

4. Afinitas Elektron Afinitas elektron adalah energi yang dibebaskan (dilepaskan) oleh suatu atom

ketika menerima sebuah elektron sehingga membentuk ion bermuatan negative (-). Afinitas elektron juga dinyatakan dalam kJ mol-1. Unsur yang memiliki afinitas elektron bertanda negatif, berarti mempunyai kecenderungan lebih besar dalam menyerap elektron daripada unsur yang afinitas elektronnya bertanda positif. Makin negatif nilai afinitas elektron, maka makin besar kecenderungan unsure tersebut dalam menyerap (menerima) elektron. Dari sifat ini dapat disimpulkan bahwa dalam satu golongan, afinitas elektron cenderung berkurang dari atas ke bawah dan dalam satu periode, afinitas elektron cenderung bertambah dari kiri ke kanan.

Kecuali unsur alkali tanah dan gas mulia, semua unsur golongan utama mempunyai afinitas elektron bertanda negatif. Afinitas elektron terbesar dimiliki oleh golongan halogen.

1. Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang masih memiliki sifat unsur itu.

2. Perkembangan teori dan model atom yang dianggap benar menurut zamannya: Teori dan model atom Dalton Teori dan model ato thomson Teori dan model atom Rutherford Teori dan model atom Bhor Teori dan model atom Mekanika Kuantum

3. Partikel-partikel dasar penyusun atom terdiri atas: Elektron (bermuatan pnegatif) ditemukan oleh

J.J.Thomson Proton (bermuatan positif) ditemukan oleh Eugene

Goldstein Neutron (tidak bermuatan) ditemukan oleh Janmes

Chadwick4. Nomor atom suatu unsur menunjukkan jumlah proton yang

terdapat dalam atom, nomor massa suatu unsur menggambarkan massa partikel-partikel penyusun atom.

5. Isotop adalah atom dari unsur yang sama, tetapi berbeda nomor massa, isobar adalah atom dari unsur yang berbeda, tetapi mempunyai nomor massa sama, isoton adalah atom dari unsur yang berbeda, tetapi mempunyai jumlah neutron sama.

6. Konfigurasi elektro adalah penyusunan elektron dalam atom berdasarkan tingkat energinya. Ada dua cara penyususnan elektron yaitu cara perkulit ( cara K L M N ) dan cara persubkulit (cara s p d f)

7. Elektron valensi merupakan elektron yang terletak pada kulit terluar sehingga memiliki memiliki tingkat energi tertinggi.

8. Golongan merupakan kumpulan unsur-unsur yang terletak dalam satu jalur vertikal. Sedangkan periode merupakan kumpulan unsur-unsur yang terletak dalam satu jalur horizontal.

9. Perkembangan sistem periodik: Antoine lavoisier mengelompokkan unsur-unsur

menjadi 4 kelompok yaitu kelompok gas, nonlogam, logam dan tanah.

Johan Dobereiner mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan massa atom.

Jhon Newlans mengelompokkan unsur-unsur berdasarrkan kenaikan massa atom. Kelompok unsur-unsur yang mirip terulang setiap 8 unsur.

RANGKUMAN

Dmintri Mendeleev mengelommpokkan unsur-unsur ke dalam 8 kolom dan 12 baris

Sistem periodik modern disusun bedasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat unsur-unsur.

10.Sifat-sifat keperiodikan unsur: Jari-jari atom Energi ionisasi Afinitas elektron Keelektronegatifan Sifat logam dan nonlogam Kereaktifan

1. Bagaimanakah model atom dalton, thomson, rutherford, dan Bhor. Apa kelemahan masing-masing teorinya?Jawab:.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2. Bagaimanakah kesimpulan yang diambil oleh Rutherford setelah melakukan eksperimen tentang hamburan sinar alfa! Jawaban:....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3. Jelaskan dengan singkat bagaimana Thomson sampai pada kesimpulan bahwa semua atom mengandung elektron! Jawaban:....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

4. Bagaimana percobaan Rutherford dapat membawa kepada penemuan neutron? Jelaskan!Jawaban:....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

5. Partikel proton, neutron, dan elektron ditemukan para ilmuwan melalui berbagai percobaan. Siapakah penemu proton, neutron, dan elektron?

LEMBAR KERJA SISWA I

Jawaban:....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

KUNCI JAWABAN LKS I

NO

JAWABAN SKOR

1.

a. model atom Dalton

kelemahan Dalton tidak dapat menjelaskan apa yang akan terjadi apabila senyawa dilarutkan dalam air dan dialiri arus listrik

b. Model atom thomson

Kelemahan Model atom Thomson belum menggambarkan letak dan lintasan elektron dalam suatu atom.

c. Model atom Rutherford

Kelemahan teori ini tidak dapat menerangkan mengapa elektron tidak jatuh ke inti, sedangkan menurut teori fisika klasik, jika elektron mengelilingi inti yang

muatannya berlawanan, elektron akan kehilangan energi sehingga jatuh ke inti.

d. Model atom Bohr

Kelemahan model atom ini hanya tempat untuk atom- atom dengan nomor atom kecil.

2. Atom mempunyai inti bermuatan positif yang sangat kecil dan padat. Di dalam inti terdapat proton dan massa atom terpusat pada intinya. Inti atom sangat kecil dibanding volumenya sehingga banyak terdapat ruang kosong dalam atom. Inti atom dikelilingi elektron. Atom bersifat netral sehingga muatan positif (inti atom) sama dengan muatan negatif (elektron).Pada percobaan tabung sinar katode, Thomson menemukan bahwa partikel sinar katode (yang di antaranya mempunyai sifat bermuatan listrik negatif), tidak tergantung pada jenis atom maupun gas dalam tabung. Berarti semua materi mengandung partikel seperti partikel sinar katode. Partikel tersebut sekarang dikenal sebagai elektron dan merupakan partikel dasar penyusun materi.

4. Percobaan yang dilakukan lebih lanjut oleh Rutherford, berhasil menetapkan massa muatan positif inti atom, yang ternyata lebih kecil daripada massa inti atom. Ini menunjukkan bahwa ada partikel lain yang tidak bermuatan yang juga membentuk inti atom. Percobaan ini ditindaklanjuti oleh James Chadwick (1932), yang memastikan bahwa partikel lain pada inti atom tersebut berupa neutron.

5. a. Eugene Goldstein (1886) melakukan eksperimen menggunakan tabung gas yang memiliki katode yang diberi lubang-lubang dan diberi muatan listrik. Pada saat terbentuk elektron yang menuju anode, terbentuk pula sinar positif yang menuju ke arah berlawanan melewati lubang pada katode. Uji coba yang dilakukan menghasilkan sinar yang mempunyai muatan positif dan massa paling kecil. Inilah yang disebut proton.

b. Percobaan yang dilakukan lebih lanjut oleh Rutherford, berhasil menetapkan massa muatan positif inti atom, yang ternyata lebih kecil daripada massa inti atom. Ini menunjukkan bahwa ada partikel lain yang tidak bermuatan yang juga membentuk inti atom. Percobaan ini ditindaklanjuti oleh James Chadwick (1932), yang memastikan bahwa partikel lain pada inti atom tersebut berupa neutron.

c. Joseph John Thomson (1897) melanjutkan eksperimen William Crookes tentang pengaruh medan listrik dan medan magnet dalam tabung sinar katode. Percobaan Thomson dapat membuktikan adanya partikel bermuatan negatif dalam suatu atom karena sinar tersebut dapat dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik.

1. Tulisalah bilangan kuantum dari semua orbital yang terdapat pada kulit L(n=2)

a. n=2 -> l = 0 dan 1b. n=3 -> l =1 dan 2c. n=4 -> l =2 dan 3d. n=2 -> l =2 dan 3e. n=3 -> l =0 dan 1

Jawab : A.Pembahasan: untuk n=2 -> l = 0 dan 1 l =0 -> m = 0 ; s =±1/2 l =1 -> m = -1,0,+1 ; s=±1/22. Tentukan keempat bilangan kuantum pada elektron terluar pada kulit terluar ₁₅X

a. S = -1/2 ; n = 4; l = 0 ; m = 0 b. s = +1/2; n = 3 ; l =1 ; m =+1c. s= -1/2 ; n=2 ; l=1 ;m= 0 d. s=+1/2 ; n=3; l=2; m=0e. S=+1/2 ; n=2;l=2;m=3

Jawab: B. Pembahasan: ₁₅X =[Ne]3s² 3p³ s = +1/2; n = 3 ; l =1 ; m =+13. Terdapat unsur (x=20) tentukan keempat bilangan kuantum pada electron terluar dan kulit terluar!

a. S = +1/2 ; l = 0 ; n = 4 ; m = 3b. S = -1/2 ; l = 0 ; n = 4 ; m = 4 c. S = +1/2 ; l = 0 ; n = 4 ; m = 0 d. S = -1/2 ; l = 0 ; n = 4 ; m = 0 e. S = -1/2 ; l = 2 ; n = 4 ; m = 5

Jawab: D. Pembahasan :20 X = [Ar] 4s² S = -1/2 ; l = 0 ; n = 4 ; m = 0 4. 11. Unsur X bernomor atom 8,

maka harga keempat bilangan kuantum elektron terakhir unsurtersebut adalah …a. n = 2; l = 0; m = 0; s = – 1/2 d. n = 2; l = 1; m = -1; s = + 1/2b. n = 2; l = 1; m = 1; s = +1/2 e. n = 2; l = 1; m = -1; s = – 1/2c. n = 2; l = 1; m = 0; s = – ½

LEMBAR KERJA SISWA 2

11. Jawab : eUnsur X mempunyai nomor atom = 8. Konfigurasi elektronnya : 1s2 2s2 2p4` m = -1 0 +1Jadi 4 bilka untuk elektron terakhir adalah : n =2; l=1; m = -1; s = -1/25. Elektron dengan bilangan kuantum n=3, l=2, m=0, s= ½ terletak pada….

a. n= 4 kulit M , l=2 subkulit d, m=1 orbital d

b. n= 3 kulit M , l=2 subkulit d, m=0 orbital s

c. n= 3 kulit M , l=2 subkulit d, m=0 orbital p

d. n= 2 kulit M , l=2 subkulit d, m=3 orbital d

e. n= 3 kulit M , l=2 subkulit d, m=4 orbital f

Jawab : C. n= 3 kulit M , l=2 subkulit d, m=0 orbital p

6. Tentukan keempat bilangan kuantum ,dari unsure 27 X !a. n=4 ; l=1 ; m=2; s=-1/2b. n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2c. n=4 ; l=1 ; m=2; s=-1/2d. n=4 ; l=1 m=0 ; s=-1/2e. n=4 ; l=0 ; m=2 ; s=-1/2

Jawab: B. 27 X =[Ar]4s²3d⁷ n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

7. Tentukan 4 bilangan kuantum dari electron terakhir untuk atom X dengan nomer atom 38!

a. n=5 ; l=2 ; m=1 ; s=-1/2b. n=2 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2c. n=4 ; l=2 ; m=1 ; s=-1/2d. n=2; l=0 ; m=0 ; s=-1/2e. n=5 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

Jawab: E. 38=[Kr]5s² n=5 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

8. Untuk (n=3) memiliki bilangan kuantum azimuth dan subkulita. 3 (kulit M) mempunyai harga l = 0, … (3 – 1) = 0, 1, 2b. 2(kulit L) mempunyai harga l = 4, … (3 – 1) = 0, 1, 2c. 3 (kulit M) mempunyai harga l = 2, … (3 – 1) = 0, 1, 2d. 4(kulit N ) mempunyai harga l = 0, … (3 – 1) = 0, 1, 2e. 3 (kulit O) mempunyai harga l = 1, … (3 – 1) = 0, 1, 2

Jawab: A. n = 3 (kulit M) mempunyai harga l = 0, … (3 – 1) = 0, 1, 2 Kulit ke-3 (M) mempunyai 3 subkulit, yaitu: subkulit l = 0 atau orbital 3s subkulit l = 1 atau orbital 3p subkulit l = 2 atau orbital 3d

9. Unsur X memiliki konfigurasi electron : 1s²2s²2p⁶.Harga keempat bilangan kuantum electron valensi dari atom X adalah !

a. n=2 ; l= 1 ; s=+1/2 ; m=+1b. n=2 ; l= 2 ; s=-1/2 ; m=+1 c. n=2 ; l= 3 ; s=+1/2 ; m=+1d. n=2 ; l= 0 ; s=-1/2 ; m=+1e. n=2 ; l= 0 ; s=+1/2 ; m=+1

Jawab: D. 1s²2s²2p⁶ maka, 2p⁶ n=2 ; l= 1 ; s=-1/2 ; m=+1

10. Terdapat unsur (x=32) tentukan keempat bilangan kuantum pada electron terluar dan kulit terluar!

a. S = 1 ; l = 1 ; n = 4 ; m = 0 b. S = 2 ; l = 2 ; n = 3 ; m = 0 c. S = 0 ; l = 1 ; n = 4 ; m = 0 d. S = 3 ; l = 1 ; n = 2 ; m = 0 e. S = 0 ; l = 3 ; n = 4 ; m = 0

Jawab: C. 32 X = [Ar] 4s²3d¹⁰4p² maka,4p² S = 0 ; l = 1 ; n = 4 ; m = 0

11. Unsur 56 X dengan konfigurasi electron , yaitu 56 X=[Xe] 6s².Harga keempat bilangan kuantum electron valensi dari atom X adalah !

a. n=3 ; l=0 ; m=1; s=-1/2b. n=6 ; l=1 ; m=0 ; s=-1/2c. n=6 ; l=0 ; m=1 ; s=+1/2d. n=3 ; l=1 ; m=0 ; s=-+1/2e. n=6 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

Jawab: E.

56 X =[Xe]6s² n=6 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

12. Tentukan keempat bilangan kuantum . pada electron terluar dan kulit terluar 24 Y !

a. n=2 ; l=0 ; m=2 ; s=-1/2b. n=4 ; l=1; m=0 ; s=-1/2c. n=2 ; l=0 ; m=1 ; s=-1/2d. n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2e. n=2 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

Jawab: C. 24 Y =[Ar] 4s²3d⁴ n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

13. Terdapat unsur X dengan nomor atomnya 35 X tentukan keempat bilangan kuantum pada electron terluar dan kulit terluar !

a. n=4 ; l=1 ; s=+1/2 ; m=0b. n=4 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=0c. n=4 ; l=1 ; s=+1/2 ; m=0d. n=2 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=0e. n=2 ; l=1 ; s=+1/2 ; m=0

Jawab: B. 35 X =[Kr]3d¹⁰4s²4p⁵ n=4 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=0

14. Diketahui kulit terluar 14Y. Tentukankeempat bilangan kuantum !a. n =3; l=1 ; s=-1/2 ; m=0b. n =2; l=3 ; s=+1/2 ; m=0c. n =3; l=1 ; s=+1/2 ; m=0d. n =2; l=1 ; s=+1/2 ; m=0e. n =3; l=3 ; s=-1/2 ; m=0

Jawab: C. 14 Y =[Ne]3s²3p⁶ n =3; l=1 ; s=+1/2 ; m=0

15. Diketahui konfi.e :1s²,2s²,2p⁶,3d¹⁰. Harga keempat bilangan kuantum. Electron valensi dari atom X adalah!

a. n= 3 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=0b. n= 3 ; l=2 ; s=-1/2 ; m=0c. n= 2 ; l=2 ; s=+1/2 ; m=0d. n= 3 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=0e. n= 2 ; l=1 ; s=+1/2 ; m=0

Jawab: B. konfigurasi electron(yang mempunyai electron valensi paling besar) Yaitu : 3d¹⁰

n= 3 ; l=2 ; s=-1/2 ; m=0

16. Tentukan keempat bilangan kuantum. Dari electron terluar 16 Z!a. n=2 ; l=1 ; m=-1 ; s=-1/2b. n=3 ; l=2 ; m=+1 ; s=-1/2c. n=3 ; l=1 ; m=+1 ; s=-1/2d. n=2 ; l=2 ; m=-1 ; s=-1/2e. n=3 ; l=1 ; m=-1 ; s=-1/2

Jawab: B. 16 Z =[Ne]3s²3p⁴ (yang menpunyai konfigurasi electron terbesar) Yaitu=3p n=3 ; l=1 ; m=-1 ; s=-1/2

17. Terdapat unsur 18X. Tentukan keempat bilangan kuantumnya!a. n=2; l=1 ; s=-1/2 ; m=-1b. n=3 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=+1c. n=2; l=2 ; s=-1/2 ; m=+1d. n=2 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=-1e. n=3 ; l=2 ; s=-1/2 ; m=+1

Jawab: B. 18 X =[Ne]3s²3p⁶ (yang menpunyai konfigurasi electron terbesar) Yaitu: 3p⁶ n=3 ; l=1 ; s=-1/2 ; m=+1

18. Dikeetahui unsur 88X.Tentukan keempat bilangan kuantum pada electron terluar dan kulit terluar!

a. n=7 ; l=0 ; m=0 ; s=+1/2b. n=7 ; l=2 ; m=0 ; s=-1/2c. n=7 ; l=2 ; m=0 ; s=+1/2d. n=7 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2e. n=7 ; l=2 ; m=0 ; s=+1/2

Jawab: D. 88 X= [Rn]7s² n=7 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

19. Diketahui konfigurasi. Electron :1s²,2s²,2p⁶,3s²,3p⁶,4s²,3d¹⁰,4p⁶.Tentukan keempat bilangan kuantum pada electron terluar dan kulit terluar!

a. n=4 ; l=2 ; m=-1 ; s=-1/2b. n=4 ; l=1 ; m=+1 ; s=-1/2c. n=4 ; l=2 ; m=-1 ; s=-1/2d. n=4 ; l=1 ; m=-1 ; s=-1/2e. n=4 ; l=1 ; m=+1 ; s=-1/2

Jawab: E. konfigurasi electron :1s²,2s²,2p⁶,3s²,3p⁶,4s²,3d¹⁰,4p⁶ (yang menpunyai electron valensi terbesar) Yaitu= 4p⁶ n=4 ; l=1 ; m=+1 ; s=-1/2

20. Diketahui unsure 21X.Hitunglah keempat bilangan kuantum pada electron terluar dan kulit terluar!

a. n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2b. n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=+1/2c. n=4 ; l=1 ; m=0 ; s=-1/2d. n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=+1/2e. n=4 ; l=1 ; m=0 ; s=-1/2

Jawab: A. 21 X =[Ar]4s²3d¹⁰ n=4 ; l=0 ; m=0 ; s=-1/2

1.2. tentuknlah jumlah elektro yang tidak berpasangan dari atom:

24 Cr, 2. bagaimanakah pengisian elektron pada orbital 3p?

Apa yang dimaksud dengan isotop, isoton dan isobar ?

Jawaban :

Isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki nomor atom sama, tetapi memiliki massa

atom berbeda atau unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlah proton sama, tetapi jumlah

neutron berbeda.

Isoton adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi

mempunyai jumlah neutron sama.

Isobar adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi

mempunyai nomor massa yang sama.

3.

bahan ajar peranan kimia by hutri erwanti

Documents

Transcript of bahan ajar peranan kimia by hutri erwanti