Makalah kimia anorganik Ernilawati f1c111015_

33
KIMI LOGAM GO NAMA NIM FAK PR IA ANORGANIK ALKALI TANAH OLONGAN IIA DOSEN PENGAMPU : NOFRIZAL JOHN A : ERNILAWATI S. : F1C111015 KULTAS SAINS DAN TERNOLOGI ROGRAM STUDI KIMIA KURNI UNIVERSITAS JAMBI TAHUN 2013 1 II H ATAU

Transcript of Makalah kimia anorganik Ernilawati f1c111015_

KIMIA “ LOGAM ALKALI TANAH ATAU

GOLONGAN IIA

NAMA

NIM

FAKULTAS SAINS DAN TERNOLOGI

PROGRAM STUDI KIMIA KURNI

KIMIA ANORGANIK IILOGAM ALKALI TANAH ATAU

GOLONGAN IIA ”

DOSEN PENGAMPU :

NOFRIZAL JOHN

NAMA : ERNILAWATI S.

: F1C111015

FAKULTAS SAINS DAN TERNOLOGI

PROGRAM STUDI KIMIA KURNI

UNIVERSITAS JAMBI

TAHUN 2013

1

ANORGANIK II LOGAM ALKALI TANAH ATAU

2

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan limpahan rahmatNyalah maka penulis boleh menyelesaikan sebuah makalah dengan tepat waktu.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada bapak Drs. Nofrizal John,M.Si selaku dosen pengampu mata kuliah Kimia Anorganik II yang telah membimbing penulis dalam menyelesaikan makalah ini.

Makalah ini berjudul “Logam Alkali Tanah” , yang didalamnya membahas tentang keberadaan, sifat-sifat, ekstraksi, reaksi-reaksi, aplikasi serta bahaya-bahaya dari logam alkali tanah.

Penullis menyadari makalah ini memilki banyak kekurangan.Untuk itu penulis mohon maaf serta mohon kritik dan saran yang membangun untuk penyempurnaan makalah ini.

Jambi, Maret 2013

Penulis

3

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR...............................................................................................i

DAFTAR ISI.............................................................................................................ii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG............................................................................1 1.2 TUJUAN.................................................................................................1 1.3 RUMUSAN MSALAH...........................................................................1

BAB II PEMBAHASAN

2.1 SIFAT FISIK LOGAM ALKALI TANAH.............................................2

2.2 SIFAT KIMIA LOGAM ALKALI TANAH.........................................14

2.3 KEBERADAAN.....................................................................................17

2.4 REAKSI-REAKSI ALKALI TANAH...................................................18

2.5 IDENTIFIKASI ALKALI TANAH.......................................................22

2.6 PROSES PEMNUATAN LOGAM ALKALI TANAH.........................23

2.7 APLIKASI LOGAM ALKALI TANAH................................................26

BAB III PENUTUP

3.1 KESIMPULAN......................................................................................29

3.2 SARAN...................................................................................................29

DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................30

4

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Seringkali kita tidak menyadari bahwa hidup kita tidak lepas dari suatu zat bernama unsur.

Betapa tidak, bahkan suatu bahan yang jumlahnya sedikit dan tanpa sadar kita konsumsi sehari-hari

merupakan mineral yang sangat penting bagi manusia, antara lain bagi metabolisme tubuh,

penghubung antar syaraf, kerja jantung, dan pergerakan otot adalah salah satu unsur logam golongan

II A atau lazim disebut alkali tanah yang bernama Berilium, Magnesium, Kalsium, Stronsium,

Barium, dan Radium. Dalam makalah ini, akan dibahas keberadaan dari Logam Alkali Tanah di

alam, dan proses pembuatannya.

B. Tujuan

Makalah ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui keberadaan dari Logam Alkali Tanah di alam.

2. Menjelaskan cara pengolahan logam Alkali Tanah.

3. Mengetahui sifat-sifat unsur-unsur golongan IIA

4. Mengetahui manfaat unsur-unsur golonngan IIA

C. Rumusan Masalah

1. Di mana saja Logam Alkali tanah dapat di temukan di alam?

2. Bagaimana cara pengolahan Logam Alkali Tanah?

5

BAB II

PEMBAHASAN

LOGAM ALKALI TANAH

Logam alkali tanah ,yaitu unsur-unsur golongan II A, terdiri atas Berilium (Be), Magnesium

(Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Unsur-unsur II A umumnya

ditemukan di dalam tanah berupa senyawa tak larut, sehingga disebut logam alkali tanah

(alkaline earth metal). Unsur-unsur golongan IIA disebut juga alkali tanah sebab unsur-unsur

tersebut bersifat basa dan banyak ditemukan dalam mineral tanah. Logam alkali tanah umumnya

reaktif, tetapi kurang reaktif jika dibandingkan dengan logam alkali

Seperti logam alkali, maka logam alkali tanah pun tidak terdapat bebas di alam. Logam alkali

tanah dalam sistem periodik terletak pada golongan IIA. Atom logam-logam ini memiliki dua

elektron valensi. Pada pembentukan ion positif kedua elektron valensinya dilepaskan, sehingga

terbentuk ion logam bermuatan +2.

a. Berilium.

Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi, bahkan hampir bisa dikatakan tidak

ada. Sedangkan di alam berilium dapat bersenyawa menjadi Mineral beril [Be3Al2(SiO 6)3], dan

Krisoberil [Al2BeO4].

b. Magnesium.

Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 1,9%

keberadaannya. Di alam magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida [MgCl2],

Senyawa Karbonat [MgCO3], Dolomit [MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit [MgSO4.7H2O].

c. Kalsium.

Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Bahkan kalsium

menjadi nomor 5 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 3,4% keberadaanya. Di alam

kalsium dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3], Senyawa Fospat [CaPO4], Senyawa

Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF].

6

d. Stronsium.

Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%. Di alam strontium dapat membuntuk

senyawa Mineral Selesit [SrSO4], dan Strontianit.

e. Barium.

Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%. Di alam barium dapat membentuk senyawa :

Mineral Baritin [BaSO4], dan Mineral Witerit [BaCO3].

.

KONFIGURASI ELEKTRON

Berelium (Be) = 1s2 2s2

Magnesium (Mg) = 1s2 2s2 2p6 3s2

Kalsium (Ca) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

Stronsium (Sr) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2

Barium (Ba) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2

Radium (Ra) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2

2.1. SIFAT FISIK LOGAM ALKALI TANAH

Unsur logam alkali tanah (IIA) ini terdiri dari Be, Mg, Ca, Sr, Ba, dan Ra. Golongan ini

mempunyai sifat-sifat yang mirip dengan golongan IA. Perbedaannya adalah bahwa golongan

IIA ini mempunyai konfigurasi elektron ns2 dan merupakan reduktor yang kuat. Meskipun lebih

7

keras dari golongan IA, tetapi golongan IIA ini tetap relatif lunak, perak mengkilat, dan

mempunyai titik leleh dan kerapatan lebih tinggi.

Secara umum unsur-unsur logam alkali tanah memiliki sifat fisik sebagai berikut:

Berwujud padat

Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan. Oleh karena

itu, unsur-unsur logam alkali tanah pada suhu ruangan berbentuk padatan.

Tiga elemen ini memberikan karakteristik warna ketika dipanaskan dalam api:

• Putih cemerlang : Mg

• Merah bata : Ca

• Merah : Sr

• Hijau : Ba

Jari-jari atom dan ion semakin besar (dari atas ke bawah). Jari-jari ion jauh lebih kecil

daripada jari-jari atom. Hal ini karena atom mengandung dua elektron dalam tingkat s relatif jauh

dari nukleus, dan inilah elektron yang dikeluarkan untuk membentuk ion. Sisa elektron dengan

demikian dalam tingkat lebih dekat ke inti, dan di samping meningkatnya biaya nuklir efektif

menarik elektron menuju inti dan mengurangi ukuran ion.

Berikut ini diberikan unsur-unsur yang terletak pada golongan IIA dan cirri-ciri fisiknya

secara khususnya.

2.1.1. Be (Berilium)

Berilium merupakan bagian dari alkali tanah yang kegunaan utamanya adalah sebagai

bahan penguat dalam tembaga berilium .Berilium dan garam-garamnya sangat beracun dan harus

ditangani dengan sangat hati-hati. Berilium dan senyawa-senyawanya tidak boleh dirasa dengan

lidah untuk membuktikan rasa manis alami logam ini.

Nama, Lambang, Nomor atom : Berilium, Be, 4

Deret kimia : Logam alkali tanah

Golongan, Periode, Blok : 2, 2, s

Penampilan : Putih-kelabu metalik

Massa atom : 9,012182(3) g/mol

8

Konfigurasi electron : 1s2 2s2

Jumlah elektron tiap kulit : 2, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase : padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1,85 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur :1,690 g/cm³

Titik lebur :1560 K (1287 °C, 2349 °F)

Titik didih :2742 K (2469 °C, 4476 °F)

Kalor peleburan :7,895 kJ/mol

Kalor penguapan :297 kJ/mol

Kapasitas kalor :(25 °C) 16,443 J/(mol•K)

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 1462

1608 1791 2023 2327 2742

CIRI-CIRI ATOM

Struktur Kristal : Heksagonal

Bilangan oksidasi : 2 (oksida amfoter)

Elektronegativitas : 1,57 (skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 899,5 kJ/mol

2nd : 1757,1 kJ/mol

3rd : 14848,7 kJ/mol

Jari-jari atom : 105 pm

Jari-jari atom (terhitung) : 112 pm

Jari-jari kovalen : 90 pm

Jumlah Tingkat Energi : 2

Energi Tingkat Pertama : 2

Kedua Energi Level : 2

Fakta

Tanggal Penemuan : 1798

Penemu : Fredrich Wohler

Nama Asal : Dari mineral beryl

Penggunaan : pesawat ruang angkasa, peluru kendali, pesawat

9

Diperoleh Dari : beryl, chrysoberyl

2.1.2. Magnesium (Mg)

Magnesium adalah elemen terbanyak kedelapan yang

membentuk 2% berat kulit bumi, serta merupakan unsur

terlarut ketiga terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah ini

terutama digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk

membuat campuran alumunium-magnesium yang sering

disebut "magnalium" atau "magnelium".

Magnesium merupakan salah satu jenis logam ringan

dengan karakteritik sama dengan aluminium tetapi magnesium memiliki titik cair yang lebih

rendah dari pada aluminium. Seperti pada aluminium, magnesium juga sangat mudah

bersenyawa dengan udara (Oksgen).Perbedaannya dengan aluminium ialah dimana magnesium

memiliki permukaan yang keropos yang disebabkan oleh serangan kelembaban udara karena

oxid film yang terbentuk pada permukaan magnesium ini hanya mampu melindunginya dari

udara yang kering.Unsur air dan garam pada kelembaban udara sangat mempengaruhi ketahanan

lapisan oxid pada magnesium dalam melindunginya dari gangguan korosi.Untuk itu benda kerja

yang menggunakan bahan magnesium ini diperlukan lapisan tambahan perlindungan seperti cat

atau meni.

Magnesium murni memiliki kekuatan tarik sebesar 110 N/mm2 dalam bentuk hasil

pengecoran (Casting), angka kekuatan tarik ini dapat ditingkatkan melalui proses pengerjaan.

Magnesium bersifat lembut dengan modulus elsatis yang sangat rendah. Magnesium memiliki

perbedaan dengan logam-logam lain termasuk dengan aluminium, besi tembaga dan nickel

dalam sifat pengerjaannya dimana magnesium memiliki struktur yang berada didalam kisi

hexagonal sehingga tidak mudah terjadi slip. Oleh karena itu,magnesium tidak mudah dibentuk

dengan pengerjaan dingin.Disamping itu, presentase perpanjangannya hanya mencapai 5 % dan

hanya mungkin dicapai melalui pengerjaan panas.

Nama, Lambang, Nomor atom : magnesium, Mg, 12

Deret kimia : alkali tanah

Golongan, Periode, Blok : 2, 3, s

10

Penampilan : putih keperakan

Massa atom : 24.3050(6) g/mol

Konfigurasi electron : [Ne] 3s2

Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase : padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1.738 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur :1.584 g/cm³

Titik lebur : 923 K (650 °C, 1202 °F)

Titik didih :1363 K (1090 °C, 1994 °F)

Kalor peleburan :8.48 kJ/mol

Kalor penguapan :128 kJ/mol

Kapasitas kalor :(25 °C) 24.869 J/(mol•K)

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 701 773 861 971

1132 1361

CIRI-CIRI ATOM

Struktur Kristal :segi enam

Bilangan oksidasi :2 (oksida dasar yang kuat)

Elektronegativitas :1.31 (skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 737.7 kJ/mol

2nd : 1450.7 kJ/mol

3rd : 7732.7 kJ/mol

Jari-jari atom :150 pm

Jari-jari atom (terhitung) :145 pm

Jari-jari kovalen :130 pm

Jari-jari Van der Waals : 173 pm

Jumlah Tingkat Energi: 3

Energi Tingkat Pertama : 2

Kedua Energi Level : 8

ketiga Energi Level : 2

Fakta

11

Tanggal Penemuan : 1808

Penemu : Sir Humphrey Davy

Nama Asal : Magnesia (Kota)

Penggunaan : pesawat, rudal

Diperoleh dari : air laut

2.1.3. Ca (Kalsium)

Definisi kalsium. Kalsium adalah unsure kimia dengan nomor atom 20 dan massa atom 40,08.

Berupa logam, dengan titik lebur 842°C dan titik didih 1480° C. ditemukan pada tahun 1808 oleh

H. Davy, J Berzelias, dan M. Portin. Kalsium tidak terdapat bebas, melainkan terdapat dalam

batu ,kapur, adukan semen, beton, bata, kaca, dan cat. Penggunaan kalsium yaitu senyawanya

digunakan dalam metalurgi, pengikat nitrogen dari udara, pemutih, penawar bau, dan pembuatan

kapur. Kalsium berguna pada bidang biologi yaitu berguna untuk kepentingan kelangsungan

hidup karena kalsium merupakan unsur penting dalam organisme hidup, terutama dalam kulit,

tulang dan gigi. Kurang lebih 2 % tubuh manusia tersusun dari kalsium.

Nama, Lambang, Nomor atom :Kalsium, Ca, 20

Deret kimia :Logam alkali tanah

Golongan, Periode, Blok :2, 4, s

Penampilan :putih keperakan

Massa atom :40,078(4)g•mol−1

Konfigurasi electron :[Ar] 4s2

Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 8, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase :Padat

Massa jenis (mendekati suhu kamar) :1,55 g•cm−3

Massa jenis cairan pada titik didih :1,378 g•cm−3

Titik leleh :1115 K (842 °C, 1548 °F)

Titik didih :1757 K (1484 °C, 2703 °F)

Kalor peleburan :8,54 kJ•mol−1

Kalor penguapan :154,7 kJ•mol−1

12

Kapasitas kalor (25 °C) :25,929 J•mol−1•K−1

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100k pada T/K 864 956 1071 1227 1443

1755

CIRI-CIRI ATOM

Struktur kristal :kubik berpusat muka

Bilangan oksidasi :2 (oksida dasar yang kuat)

Elektronegativitas :1,00 (Skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 589,8 kJ•mol−1

2nd : 1145,4 kJ•mol−1

3rd : 4912,4 kJ•mol−1

Jari-jari atom :180 pm

Jari-jari atom (perhitungan) :194 pm

Jari-jari kovalen :174 pm

Jumlah Tingkat Energi : 4

Energi Tingkat Pertama : 2

Kedua Energi Level : 8

Ketiga Energi Level : 8

Keempat Energi Level : 2

Fakta

Tanggal penemuan : 1808

Penemu : Sir Humphrey Davy

Nama Asal : Dari kata latin calcis (jeruk nipis)

Penggunaan : bentuk-bentuk kehidupan untuk tulang dan kerang

Diperoleh Dari : kapur, batu gamping, marmer. 3,5% dari kerak

2.1.4. Sr (Stronsium)

Stronsium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Sr dan nomor atomnya

28 serta berat atom 87,62. Stronsium melebur pada 771°C. Strontium lebih lunak dibanding

kalsium dan terdekomposisi dalam air secara cepat. Ia tidak menyerap nitrogen dibawah suhu

380 derajat Celcius. Elemen ini harus direndam dalam minyak tanah (kerosene) untuk

menghindari oksidasi. Logam strontium yang baru terbelah memiliki warna keperak-perakan,

tapi dapat dengan cepat menjadi k

dapat terbakar di udara secara spontan. Garam

pada lidah api dan digunakan di pertunjukan kembang api dan produksi flares.

merupakan campuran dari 4 isotop yang stabi

Nama, Lambang, Nomor atom

Deret kimia

Golongan, Periode, Blok

Penampilan

Massa atom

Konfigurasi electron

Jumlah elektron tiap kulit

CIRI-CIRI FISIK

Fase

Massa jenis (sekitar suhu kamar)

Massa jenis cair pada titik lebur

Titik lebur

Titik didih

Kalor peleburan

Kalor penguapan

Kapasitas kalor

Tekanan uap

1345 1646

CIRI-CIRI ATOM

Struktur kristal

Bilangan oksidasi

Elektronegativitas

Energi ionisasi 1st

2nd : 1064.2 kJ/mol

3rd : 4138 kJ/mol

Jari-jari atom

Jari-jari atom (terhitung)

tapi dapat dengan cepat menjadi kuning jika teroksidasi. Logam ini jika terbelah secara halus

dapat terbakar di udara secara spontan. Garam-garam strontium memberikan warna yang indah

pada lidah api dan digunakan di pertunjukan kembang api dan produksi flares.

mpuran dari 4 isotop yang stabi

Nama, Lambang, Nomor atom :Stronsium, Sr, 38

:Golongan alkali tanah

:2, 5, s

:Perak-putih-metalik

:87.62(1) g/mol

:[Kr] 5s2

:2, 8, 18, 8, 2

:padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :2.64 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur :6.980 g/cm³

:1050 K (777 °C, 1431 °F)

:1655 K (1382 °C, 2520 °F)

:7.43 kJ/mol

:136.9 kJ/mol

:(25 °C) 26.4 J/(mol•K)

:P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 769 882 990 1139

:kubik berpusat muka

:2 (oksidasi basa kuat)

:0.95 (skala Pauling)

: 549.5 kJ/mol

: 1064.2 kJ/mol

:200 pm

:219 pm

13

uning jika teroksidasi. Logam ini jika terbelah secara halus

garam strontium memberikan warna yang indah

pada lidah api dan digunakan di pertunjukan kembang api dan produksi flares. Strontium alami

:P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 769 882 990 1139

Jari-jari kovalen

Jumlah Tingkat Energi

Energi Tingkat Pertama

Kedua Energi Level

Ketiga Energi Level

Keempat Energi Level

Kelima Energi Level

Fakta

Tanggal penemuan : 1790

Penemu : A. Crawford

Nama Asal : Setelah Strotian (kota Skotlandia)

Penggunaan : suar, kembang

Diperoleh Dari

2.1.5. Ba (Barium)

Barium merupakan unsur metalik, lunak, dan barium murni

bewarna perak keputih-putihan seperti timbal. Barium adalah

unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol

nomor atom 56 serta berat atom 137,34. Logam ini teroksida

dengan mudah dan harus disimpan dalam bensin atau bahan cair

lainnya yang tidak mengandung oksigen. Barium terdekomposisi

oleh air atau alkohol.

Nama, Lambang, Nomor atom

Deret kimia

Golongan, Periode, Blok

Penampilan

Massa atom

Konfigurasi electron

Jumlah elektron tiap kulit

CIRI-CIRI FISIK

:192 pm

: 5

: 2

: 8

: 18

: 8

: 2

: A. Crawford

: Setelah Strotian (kota Skotlandia)

: suar, kembang api, warna merah

: celestite, strontianite

Barium merupakan unsur metalik, lunak, dan barium murni

putihan seperti timbal. Barium adalah

unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ba dan

nomor atom 56 serta berat atom 137,34. Logam ini teroksida

dengan mudah dan harus disimpan dalam bensin atau bahan cair

lainnya yang tidak mengandung oksigen. Barium terdekomposisi

Nama, Lambang, Nomor atom :Barium, Ba, 56

:Logam alkali tanah

:2, 6, s

:Putih keperakan

:137.327(7) g/mol

:[Xe] 6s2

:2, 8, 18, 18, 8, 2

14

15

Fase :Padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :3.51 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur :3.338 g/cm³

Titik lebur :1000 K (727 °C, 1341 °F)

Titik didih :2170 K (1897 °C, 3447 °F)

Kalor peleburan :7.12 kJ/mol

Kalor penguapan :140.3 kJ/mol

Kapasitas kalor :(25 °C) 28.07 J/(mol•K)

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 911 1038 1185 1388

1686 2170

CIRI-CIRI ATOM

Struktur kristal :Kubik berpusat badan

Bilangan oksidasi :2 (oksidasi dasar yang kuat)

Elektronegativitas :0.89 (skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 502.9 kJ/mol

2nd : 965.2 kJ/mol

3rd : 3600 kJ/mol

Jari-jari atom :215 pm

Jari-jari atom (terhitung) :253 pm

Jari-jari kovalen :198 pm

Jumlah Tingkat Energi : 6

Energi Tingkat Pertama : 2

Kedua Energi Level : 8

Ketiga Energi Level : 18

Keempat Energi Level : 18

Kelima Energi Level : 8

Keenam Energi Level : 2

Fakta

Tanggal Discovery : 1808

Penemu : Sir Humphrey Davy

Nama Asal : Dari kata Yunani barys (berat)

16

Penggunaan : Kedokteran aplikasi

Diperoleh Dari : barytine, whiterite

2.1.6. Ra (Radium)

Radium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ra dan

nomor atomnya 88 serta berat atom 226. Radium diproduksi secara komersil

sebagai bromida dan klorida. Sangat jarang unsur ini tersendiri tersedia dalam

jumlah banyak. Logam murni unsur ini berwarna putih menyala ketika baru

saja dipersiapkan, tetapi menjadi hitam jika diekspos ke udara. Kemungkinan

besar karena formasi nitrida. Elemen ini terdekomposisi di dalam air dan lebih reaktif ketimbang

barium. Radium memberikan warna merah menyala pada lidah api. Unsur ini memancarkan sinar

alpha, beta, dan gamma. Unsur ini bersifat radioaktif, yang kekuatan radioaktifnya akan berupa

sulfat. Radium dalam bentuk garam harus disimpan dalam tabung kaca tertutup dan diberi

pelindung timah hitam.

Nama, Lambang, Nomor atom :Radium, Ra, 88

Deret kimia :alkali tanah

Golongan, Periode, Blok :2, 7, s

Penampilan :metalik putih keperak-perakan

Massa atom :226 g/mol

Konfigurasi electron :[Rn] 7s2

Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 32, 18, 8, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase :padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :5,5 g/cm³

Titik lebur :973 K (700 °C, 1292 °F)

Titik didih :2010 K (1737 °C, 3159 °F)

Kalor peleburan :8,5 kJ/mol

Kalor penguapan :113 kJ/mol

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k

17

pada T/K 819 906 1037 1209 1446 1799

CIRI-CIRI ATOM

Struktur kristal :Kubik berpusat badan

Bilangan oksidasi :2 (oksida basa)

Elektronegativitas :0,9 (skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 509,3 kJ/mol

2nd : 979,0 kJ/mol

Jari-jari atom :215 pm

Energi Tingkat Pertama : 2

Kedua Energi Level : 8

Ketiga Energi Level : 18

Keempat Energi Level : 32

Kelima Energi Level : 18

Keenam Energi Level : 8

Ketujuh Energi Level : 2

Fakta

Tanggal Penemuan : 1898

Penemu : Pierre dan Marie Curie

Nama Asal : Dari kata Latin jari-jari (ray)

Penggunaan : mengobati kanker

Diperoleh dari : bijih uranium

2.2. SIFAT KIMIA

Sifat-sifat kimia unsur-unsur golongan IIA didominasi oleh kecendrungan untuk melepaskan

electron (pembentukan kation).

Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai elektron

valensi ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan logam alkali, kedua elektron

valensinya yang telah berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam alkali tanah lebih tinggi

daripada alkali.Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari berilium ke barium. Fakta ini

18

sesuai dengan yang diharapkan . Oleh karena, dari berilium ke barium jari-jari atom bertambah

besar sehingga energi ionisasi serta keelektronegatifan berkurang. Akibatnya, kecendrungan

untuk melepas elektron membentuk senyawa ion makin besar. Semua senyawa dari kalsium,

strontium, dan barium, yaitu logam alkali tanah yang bagian bawah, berbentuk senyawa ion,

tetapi magnesium membentuk beberapa senyawa kovalen sedangkan senyawa-senyawa berilium

bersifat kovalen.

Sifat kimia logam alkali tanah bermiripan dengan logam alkali, tetapi logam alkali tanah

kurang reaktif dari logam alkali seperiode. Jadi, berilium kurang reaktif dibandingkan litium,

magnesium kurang reaktif dibandingkan terhadap natrium, dan seterusnya. Hal itu disebabkan

jari-jari atom logam alkali tanah lebih kecil sehingga energi pengionan lebih besar. Lagi pula

logam alkali tanah hanya satu.Kereaktifan kalsium, stronsium,dan barium dan tidak terlalu

berbeda dari logam alkali, tetapi berilium dan magnesium jauh kurang aktif.

Unsur golongan ini bersifat basa, sama seperti unsur golongan alkali, namun tingkat kebasaannya

lebih lemah. Senyawa Be(OH)2 bersifat amfoter. Artinya bisa bersifat asam atau pun basa.

Sedangkan unsur Ra bersifat Radioaktif. Semua logam alkali tanah merupakan logam yang

tergolong reaktif, meskipun kurang reaktif dibandingkan dengan unsur alkali. Alkali tanah juga

memiliki sifat relatif lunak dan dapat menghantarkan panas dan listrik dengan baik, kecuali

Berilium. Logam ini juga memiliki kilapan logam.

Logam alkali tanah memiliki jari-jari atom yang besar dan harga ionisasi yang kecil. Dari

Berilium ke Barium, nomor atom dan jari-jari atom semakin besar. Selain itu semua logam alkali

tanah juga mempunyai kecenderungan teratur mengenai keelektronegatifan yang semakin kecil

dan daya reduksi yang semakin kuat dari Berilium ke Barium.

Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari ion M2+ dari alkali

tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap

mudah melepaskan kedua elektron valensinya, sehingga lebih stabil sebagai ion M2+.

Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar mengakibatkan

logam alkali tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih rapat, sehingga mempunyai

sifat yang lebih keras daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih tinggi.

19

Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan yang

cukup besar, kedua hal ini menyebabkan berilium dalam berikatan cenderung membentuk ikatan

kovalen.

Potensial elektrode standar logam alkali tanah menunjukkan harga yang rendah (negatif).

Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan

kalsium, stronsium, dan barium mempunyai daya reduksi yang lebih kuat daripada natrium.

Memiliki sifat metalik unsur dalam satu golongan sifat metaliknya dari atas ke bawah

semakin bertambah.

Semua logam kecuali berilium membentuk oksida di udara pada suhu kamar yang

menumpulkan permukaan logam. Barium begitu reaktif maka disimpan dalam minyak.

Semua logam kecuali berilium dapat bereaksi dengan asam encer hidrogen:

Mg (s) + 2H + (aq) → Mg (aq) + H2 (g)

Magnesium bereaksi hanya perlahan-lahan dengan air kecuali air mendidih, tetapi kalsium

bereaksi cepat bahkan pada suhu kamar, dan membentuk suspensi putih berawan hemat larut

kalsium hidroksida.

Kalsium, strontium dan barium dapat mereduksi gas hidrogen ketika dipanaskan,

membentuk hidrida:

Ca (s) + H2 (g) → CaH2 (s)

Logam panas juga cukup kuat reduktor untuk mereduksi gas nitrogen dan membentuk

nitrida:

3Mg (s) + N2 (g) → Mg3N2 (s)

Magnesium dapat mereduksi, dan terbakar karbon dioksida:

2Mg (s) + CO2 (g) → 2MgO (s) + C (s)

Ini berarti bahwa kebakaran magnesium tidak dapat dipadamkan dengan menggunakan alat

pemadam kebakaran karbon dioksida.

SENYAWAAN UNSUR ALKALI TANAH

OKSIDA

Oksida logam alkali tanah memiliki MO rumus umum dan mendasar. Mereka biasanya

disiapkan dengan memanaskan hidroksida atau karbonat untuk melepaskan gas karbon dioksida.

20

Mereka memiliki entalpi kisi tinggi dan titik leleh. Peroksida, MO2, dikenal untuk semua elemen

ini kecuali berilium, sebagai Be2 + kation terlalu kecil untuk menampung anion peroksida.

HIDROKSIDA

Kalsium, strontium dan barium oksida bereaksi dengan air untuk membentuk hidroksida:

CaO (s) + H2O (l) →Ca (OH) 2 (s)

Kalsium hidroksida dikenal sebagai kapur mati. Hal ini larut dalam air dan larutan alkali

ringan yang dihasilkan dikenal sebagai air kapur yang digunakan untuk menguji gas asam karbon

dioksida.

HALIDA

Semua golongan 2 halida biasanya ditemukan dalam bentuk terhidrasi, kecuali ion

berilium klorida. Kalsium klorida anhidrat memiliki afinitas yang kuat seperti air itu digunakan

sebagai agen pengeringan.

IONISASI OKSIDASI SERIKAT DAN ENERGI

Dalam semua senyawa logam ini memiliki jumlah oksidasi 2 dan, dengan sedikit

pengecualian, mereka adalah senyawa ionik. Alasan untuk ini dapat dilihat dengan pemeriksaan

konfigurasi elektron, yang selalu memiliki dua elektron pada tingkat kuantum luar. Elektron ini

relatif mudah untuk menghapus, tetapi menghilangkan elektron yang ketiga jauh lebih sulit,

karena dekat dengan nukleus dan dengan penuh kulit kuantum. Hal ini menyebabkan

pembentukan M2 +. Energi ionisasi mencerminkan susunan elektron ini. Dua yang pertama energi

ionisasi yang relatif rendah, dan yang ketiga sangat jauh lebih tinggi.

2.3. KEBERADAAN

Logam-logam alkali tanah di alam tidak di dapatkan dalam keadaan bebas. Berium

terdapat dalam mineral di sebut beril, Be3Al2(SiO2)6. Kadang-kadang mineral ini di temukan

berupa Kristal murni yang besar, dan bila di gosok akan menjadi mutiara berwarna biru laut.

Magnesium di temukan di dalam air laut (sebagai Mg2+) dan berbagai mineral, seperti dolomit

(CaCO3.MgCO3) dan kalnalit (MgCl2.KCl.H2O).kalsium terdapat dalam air laut dan dalam

21

berbagai mineral dengan berbagai mineral dengan bermacam komposisi, contohnya gipsum

(CaSO4.2H2O, Batu kapur (CaCO3)) , dan dolomit. Magnesium dan Kalsium juga terdapat dalam

organisme.Magnesium sangat penting dalam tumbuhan untuk membuat klorofil, yaitu senyawa

penangkap energi cahaya matahari.Kalsium sebagaian di pakai sebagai pembentuk tulang,

binatang-binatang lunak, seperti siput, kerang, dan penyu.Strontium dan Barium sering di

temukan sebagai SrSO4 dan BaSO4.

2.4. REAKSI-REAKSI LOGAM ALKALI TANAH

Kemiripan sifat logam alkali tanah disebabkan oleh kecenderungan melepaskan dua

elektron valensi. Oleh karena itu senyawanya mempunyai bilangan oksidasi +2, sehingga logam

alkali tanah diletakkan pada golongan II A. Alkali tanah termasuk logam yang reaktif, namun

Berilium adalah satu-satunya unsur alkali tanah yang kurang reaktif, bahkan tidak bereaksi

dengan air. Logam alkali tanah bersifat pereduksi kuat. Semakin ke bawah, sifat pereduksi ini

semakin kuat. Hal ini ditunjukkan oleh kemampuan bereaksi dengan air yang semakin meningkat

dari Berilium ke Barium. Selain dengan air unsur logam alkali tanah juga bisa bereaksi dengan

Oksigen, Nitrogen, dan Halogen.

2.4.1. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air

Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam Magnesium bereaksi sangat lambat dan

hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium

bereaksi sangat cepat dan dapat bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi logam alkali tanah dan

air berlangsung sebagai berikut.

Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + H2(g)

Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen

Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium

dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan pelindung pada permukaan logam.Barium

dapat membentuk senyawa peroksida (BaO2).

2Mg(s) + O2 (g) → 2MgO(s)

22

Ba(s) + O2(g) (berlebihan) → BaO2(s)

Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada suhu tinggi akan dapat

menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2).4Mg(s) + ½ O2(g) + N2 (g) → MgO(s) + Mg3N2(s)

Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan didapatkan gas NH3.Mg3N2(s) + 6H2O(l) →

3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)

2.4.2. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen

Adanya pemanasan yang kuat menyebabkan logam alkali tanah terbakar di udara membentuk

oksida dan nitrida.Logam alkali tanah, kecuali Be dan Mg dengan udara juga dapat berlangsung,

tetapi terjadinya korosi yang berlanjut dapat dihambat karena lapisan oksida yang terbentuk

melekat kuat pada permukaan logam. Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat

bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan

pelindung pada permukaan logam.Barium dapat membentuk senyawa peroksida (BaO2)

2Mg(s) + O2 (g) → 2MgO(s)

Ba(s) + O2(g) (berlebihan) → BaO2(s)

Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada suhu tinggi akan dapat

menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2)

4Mg(s) + ½ O2(g) + N2 (g) → MgO(s) + Mg3N2(s)

Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan didapatkan gas NH3

Mg3N2(s) + 6H2O(l) → 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)

2.4.3. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Nitrogen

Logam alkali tanah yang terbakar di udara akan membentuk senyawa oksida dan senyawa

Nitrida dengan demikian Nitrogen yang ada di udara bereaksi juga dengan Alkali Tanah.

Contoh :3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s)

2.4.4. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan hidrogen

Adanya pemanasan menyebabkan logam allkali tanah dapat bereaksi dengan hidrogen

membentuk senyawa hidrogen.

23

◊M(s) + H2(g) MH2(s)

2.4.5.Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Halogen

Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan halogen dengan cepat membentuk garam

Halida, kecuali Berilium.Lelehan halida dari berilium mempunyai daya hantar listrik yang buruk

.Hal itu menunjukkan bahwa halida berilium bersifat kovalen.Oleh karena daya polarisasi ion

Be2+ terhadap pasangan elektron Halogen kecuali F-, maka BeCl2 berikatan kovalen.

Sedangkan alkali tanah yang lain berikatan ion.

Contoh : Ca(s) + Cl2(g) → CaCl2(s)

Reaksi-Reaksi Logam Alkali Tanah

Reaksi secara umum Keterangan

2M(s) + O2(g) → 2MO(s) Reaksi selain Be dan Mg tak perlu Pemanasan

M(s) + O2(g) → MO2 (s) Ba mudah, Sr dengan tekanan tinggi, Be, Mg, dan Ca, tidak terjadi

M(s) + X2(g) → MX2 (s) X: F, Cl, Br, dan I

M(s) + S(s) → MS (s)

M(s) + 2H2O (l) → M(OH)2 (aq) + H2 (g) Be tidak dapat, Mg perlu pemanasan

3M(s) + N2 (g) → M3N2 (s) Reaksi berlangsung pada suhu tinggi, Be tidak dapat berlangsung

M(s) + 2H+(aq) → M2+(aq) + H2 (g) Reaksi cepat berlangsung

M(s) + H2 (g) → MH2 (s) Perlu pemanasan, Be dan Mg tidak dapat berlangsung

2.4.6. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Asam dan Basa

Semua logam dan alkali tanah bereaksi dengan asam kuat ( seperti HCL) membentuk

garam dan gas hidrogen.Reaksi makin hebat dari Be ke Ba.

◊M(s) + 2HCL(aq) MCl2(aq) + H2(g)

Salah satu unsur logam alkali tanah yaitu Be, memiliki sifat amfoter. Berilium selain dapat

bereaksi dengan asam kuat juga dapat bereaksi dengan basa kuat.

Be(s) + 2NaOH (aq) Na2Be(OH)4 + H2 (g)◊+ H2O(l)

BeO(s) + 2NaOH(aq) Na2Be(OH)4(aq)◊+ H2O(l)

Be(OH)2(s) + Na2Be(OH)4(aq)◊2NaOH(aq)

2.4.7. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Belerang

24

Reaksi logam alkali tanah dengan belerang menghasilkan senyawa sulfida. M (s) + S (s) -) MS(s

Berikut adalah tabel sifat fisik dan kimia logam Alkali Tanah

Beberapa sifat umum dari logam alkali tanah dapat dilihat pada tabel berikut: Beberapa Sifat Umum Logam Alkali Tanah Sifat Umum Be Mg Ca Sr Ba Nomor Atom 4 12 20 38 56 Konfigurasi Elektron

[He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2

Titik Leleh 1553 923 1111 1041 987 Titik Didih 3043 1383 1713 1653 1913 Jari-jari Atom (Angstrom)

1.12 1.60 1.97 2.15 2.22

Jari-jari Ion (Angstrom)

0.31 0.65 0.99 1.13 1.35

Energi Ionisasi I (KJ mol-1)

900 740 590 550 500

Energi Ionisasi II (KJ mol-1)

1800 1450 1150 1060 970

Elektronegativitas

1.57 1.31 1.00 0.95 0.89

Potensial Elektrode (V) M2+ + 2e à M

-1.85 -2.37 -2.87 -2.89 -2.90

Massa Jenis (g mL-1)

1.86 1.75 1.55 2.6 3.6

Berdasarkan Tabel diatas dapat diamati juga hal-hal sebagai berikut,

1. Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai elektron valensi

ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan logam alkali, kedua elektron

valensinya yang telah berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam alkali tanah lebih tinggi

daripada alkali.

2. Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari ion M2+ dari alkali tanah

lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap mudah

melepaskan kedua electron valensinya, sehingga lebih stabil sebagai ion M2+.

3. Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar mengakibatkan logam

alkali tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih

25

rapat, sehingga mempunyai sifat yang lebih keras daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih

tinggi.

4. Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan yang cukup

besar, kedua hal ini menyebabkan berilium dalam berikatan cenderung membentuk ikatan

kovalen.

5. Potensial elektrode (reduki) standar logam alkali tanah menunjukkan harga yang rendah

(negatif). Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan reduktor yang cukup kuat,

bahkan kalsium, stronsium, dan barium mempunyai daya reduksi yang lebih kuat daripada

natrium.

6. Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan. Oleh karena

itu, unsur-unsur logam alkali tanah berwujud padat pada suhu ruangan.

2.5. IDENTIFIKASI ALKALI TANAH

Seperti ion logam alkali, maka ion logam alkali tanah dapat diidentifikaikan dengan metode reaksi nyala. Selain itu, logam alkali tanah dapat diidentifikasikan dengan reaksi pengendapan, menggunakan dasar perbedaan hail kali kelarutan, identifikasi ini dilakakukan dengan pereaksi ion kromat, ion sulfat dan ion oksalat.

Tabel reaksi nyala warna pada logam alkali tanah

Lambang unsur Nama unsure Warna nyala Be Berilium Putih Mg Magnesium Putih Ca Kalsium Jingga-merah Sr Stronsium Merah Ba Barium Hijau

2.6. PROSES PEMBUATAN LOGAM ALKLI TANAH

Ekstraksi adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa. Logam alkali tanah dapat di ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.

26

• Magnesium diperoleh dengan proses Down. Langkahnya pertama mengendapkan sebagai

Mg(OH)2 kemudian diubah menjadi MgCl2 dan dikristalkan sebagai MgCl2.6H2O. Leburan

kristal dielektrolisis.

• Dengan elektrolisis leburan garamnya.

Contoh:

CaCl2(l) → Ca2+ (l) + 2Cl- (l)

Katoda : Ca2+ (l) + 2 e- → Ca (s)

Anoda :

2Cl2 (g)+ 2 e-

---------------------------------------------------

Ca2+ (l) + 2Cl- (l)→ Ca (s) + Cl2 (l)

• Isolasi berilium

Berilium sangat bermanfaat untuk menunjang kehidupan manusia. Namun, keberadaan berilium

dialam tidak dapat ditemukan dalam bentuk murninya. Berilium tersebut ditemukan dialam

dalam bentuk bersenyawa sehingga untuk mendapatkannya perlu dilakukan isolasi. Isolasi

berilium dapat dilakukan dengan 2 metode (Indri M.N. 2009):

1. Metode reduksi BeF2

2. Metode elektrolisis BeCl2

Metode Reduksi

Pada metode ini diperlukan berilium dalam bentuk BeF2 yang dapat diperoleh dengan cara

memanaskan beryl dengan Na2SiF6 pada suhu 700-750oC. Setelah itu dilakukan leaching

(ekstraksi cair-padat) terhadap flour dengan air kemudian dilakukan presipitasi (pengendapan)

dengan Ba(OH)2 pada PH 12 (Greenwood N.N and Earnshaw A , 1997).

Reaksi yang terjadi adalah (Indri M.N. 2009):

BeF2 + Mg MgF2 + Be

Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan berilium juga dapat dilakukan dengan cara elektrolisis dari lelehan BeCl2

yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik,

27

sehingga ditambahkan NaCl. BeCl2 tidak dapat menghantarkan listrik karena BeCl2 bukan

merupakan larutan elektrolit. Reaksi yang terjadi adalah (Indri M.N. 2009):

Katoda : Be2+ + 2e- Be

Anode : 2Cl- Cl2 + 2e-

1. Ekstraksi Berilium (Be)

• Metode reduksi

Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2. Sebelum mendapatkan

BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan Na2SiF6 hingga 700 0C. Karena

beril adalah sumber utama berilium

BeF2 + Mg à MgF2 + Be

• Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan berilium juga kita dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah

ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga

ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah

Katoda : Be2+ + 2e- à Be

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

2. Ekstraksi Magnesium (Mg)

• Metode Reduksi

Untuk mendapatkan magnesium kita dapat mengekstraksinya dari dolomit [MgCa(CO3)2]

karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite

dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO. lalu MgO.CaO. dipanaskan dengan FeSi sehingga

menhasilkan Mg.

2[ MgO.CaO] + FeSi à 2Mg + Ca2SiO4 + Fe

• Metode Elektrolisis

Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut

dengan CaO. Reaksi yang terjadi :

CaO + H2O à Ca2+ + 2OH-

Mg2+ + 2OH- à Mg(OH)2

Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2

28

Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O

Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk mendapatkan

magnesium

Katode : Mg2+ + 2e- à Mg

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

3. Ekstraksi Kalsium (Ca)

• Metode Elektrolisis

Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk

mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa

CaCl2. Reaksi yang terjadi :

CaCO3 + 2HCl à CaCl2 + H2O + CO2

Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca).

Reaksi yang terjadi :

Katoda ; Ca2+ + 2e- à Ca

Anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-

• Metode Reduksi

Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan

mereduksi CaCl2 oleh Na. Reduksi CaO oleh Al

6CaO + 2Al à 3 Ca + Ca3Al2O6

Reduksi CaCl2 oleh Na

CaCl2 + 2 Na à Ca + 2NaCl

4. Ekstraksi Strontium (Sr)

• Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan Strontium (Sr), Kita bisa mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan SrCl2.

Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit merupakan

29

sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi ;

katode ; Sr2+ +2e- à Sr

anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-

5. Ekstraksi Barium (Ba)

• Metode Elektrolisis

Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses menjadi

BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan BaCl2. Reaksi yang terjadi :

katode ; Ba2+ +2e- à Ba

anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-

• Metode Reduksi

Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang

terjadi :

6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6.

2.7. APLIKASI LOGAM ALKALI TANAH

1. Berilium (Be)

a) Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat, akan tetapi bermassa lebih

ringan. Biasanya paduan ini digunakan pada kemudi pesawat Jet.

b) Berilium digunakan pada kaca dari sinar X.

c) Berilium digunakan untuk mengontrol reaksi fisi pada reaktor nuklir.

d) Campuran berilium dan tembaga banyak dipakai pada alat listrik, maka Berilium sangat

penting sebagai komponen televisi.

2. Magnesium (Mg)

a) Magnesium digunakan untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu

blitz.

30

b) Senyawa MgO dapat digunakan untuk melapisi tungku, karena senyawa MgO memiliki titik

leleh yang tinggi.

c) Senyawa Mg(OH)2 digunakan dalam pasta gigi untuk mengurangi asam yang terdapat di

mulut dan mencegah terjadinnya kerusakan gigi, sekaligus sebagai pencegah maag.

d) Mirip dengan Berilium yang membuat campuran logam semakin kuat dan ringan sehingga

bisa digunakan pada alat alat rumah tangga.

3. Kalsium (Ca)

a) Kalsium digunakan pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan plastik.

b) Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat gips yang berfungsi untuk membalut tulang

yang patah.

c) Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan cat

tembok. Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas.

d) Kalsium Oksida (CaO) dapat mengikat air pada Etanol karena bersifat dehidrator, dapat juga

mengeringkan gas dan mengikat Karbondioksida pada cerobong asap.

e) Ca(OH)2 digunakan sebagai pengatur pH air limbah dan juga sebagai sumber basa yang

harganya relatif murah

f) Kalsium Karbida (CaC2) disaebut juga batu karbit merupakan bahan untuk pembuatan gas

asetilena (C2H2) yang digunakan untuk pengelasan.

g) Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang

dan gigi.

4. Stronsium (Sr)

a) Stronsium dalam senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk

bahan kembang api.

b) Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi

berwarna dan komputer.

c) Untuk pengoperasian mercusuar yang mengubah energi panas menjadi listrik dalam baterai

nuklir RTG (Radiisotop Thermoelectric Generator).

5. Barium (Ba)

a) BaSO4 digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan karena mampu menyerap sinar X

meskipun beracun.

31

b) BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik karena memiliki kerapatan yang tinggi dan

warna terang.

c) Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api.

32

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan Logam alkali tanah tidak terdapat di alam sebagai unsur bebas, melainkan selalu dijumpai

dalam bentuk senyawa-senyawa ataupun mineral. Logam alkali tanah dapat diperoleh melalui

elektrolisis lelehan garam-garamnya (terutama garam kloridanya) serta melalui reduksi dari

beberapa senyawa.

B. Saran Dalam penyusunan makalah ini kami mohon dengan sangat masukan dan kritikan dari

Bapak dosen agar kami menjadi lebih baik, karena dalam penyusunan makalah ini kami mungkin

banyak kata atau penulisan kata yang salah.

33

DAFTAR PUSTAKA

Anshory, Irfan.2003.Acuan Pelajaran Kimia.Jakarta.Erlangga.

Mun’im, Abdul.2002.Bahan Ajar Kimia Anorganik II.Palangka Raya.

Syukri.1999.Kimia Dasar 3.Bandung.Institut Teknologi Bandung.Chemistry.

Boikess, Robert S; Edelson, Edward (1981). Chemical principles.

Kirchhoff,, G.; Bunsen, R. (1861). "Chemische Analyse durch Spectralbeobachtungen". Annalen

der Physik und Chemie

Koch, E.-C. (2002). "Special Materials in Pyrotechnics, Part II: Application of Caesium and

Rubidium Compounds in Pyrotechnics".

Lake, James A. (2006). Textbook of Integrative Mental Health Care. New York:

Li, Zhimin; Wakai, Ronald T.; Walker, Thad G. (2006). "Parametric modulation of an atomic

magnetometer".

Lide, David R; Frederikse, H. P. R (1995-06). CRC handbook of chemistry and physics: a ready-

reference book of chemical and physical data.

Norton, J. J. (1973). "Lithium, cesium, and rubidium—The rare alkali metals". In Brobst, D. A.,

and Pratt, W. P..

Ritter, Stephen K. (2003). "C&EN: It's Elemental: The Periodic Table – Cesium". American

Chemical Society.

Wise, M. A. (1995). "Trace element chemistry of lithium-rich micas from rare-element granitic

pegmatites". Mineralogy and Petrology.