MATERI KIMIA UNSUR KELAS XII

Oleh : Bernadette TimotheaSMA Ignatius Slamet Riyadi

Cijantung, Jakarta

DAFTAR ISI

• Kelimpahan Unsur-unsur di Alam• Perbedaan golongan I A dan II A• Pembuatan dan manfaat senyawa• Golongan VII A (Halogen)• Golongan VIII A (Gas Mulia)• Unsur Radioaktif dan kegunaannya• Unsur-unsur periode 3• Unsur-unsur periode 4 dan senyawa kompleks

KELIMPAHAN UNSUR-UNSURDI ALAM

Kelimpahan Unsur-unsur di Alam

Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa senyawa dibandingkan dalam keadaan bebas sesuai bentuk unsurnya. Unsur gas mulia terdapat dalam bentuk bebas dan unsur gas mulia ditemukan dalam bentuk senyawa alami di alam. Unsur-unsur gas mulia (helium, neon, argon, kripton, xenon, dan radon) termasuk dalam 90 jenis unsur yang terdapat di alam, sedangkan sisanya merupakan unsur buatan seperti plutonium dan amerisium. Beberapa unsur logam dapat ditemukan dalam keadaan bebas maupun dalam bentuk senyawa seperti emas, perak, platina, dan tembaga. Unsur nonlogam juga ada yang dalam keadaan bebas dan dalam bentuk senyawa seperti oksigen, belerang, nitrogen, dan karbon. Unsur atau senyawa yang banyak terdapat dalam bahanbahan alam disebut mineral. Mineral diolah untuk diambil unsurnya, sehingga dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

TABEL KELIMPAHAN UNSUR DI ALAM

PERBEDAAN GOLONGAN I A & II ABESERTA DENGAN PEMBUATANNYA

Perbedaan golongan I A dan II ALogam-logam Golongan 1 dan 2 dalam Susunan Berkala berturut-turut disebut logam-logam alkali dan alkali tanah karena logam-logam tersebut membentuk oksida dan hidroksida yang larut dalam air menghasilkan larutan basa.Logam-logam alkali dan alkali tanah disebut juga logam-logam blok s karena hanya terdapat satu atau dua elektron pada kulit terluarnya. Elektron terluar ini menempati tipe orbital s (sub kulit s) dan sifat logam-logam ini seperti energi ionisasi  (IE) yang rendah, ditentukan oleh hilangnya elektron s ini membentuk kation. Golongan 1 Logam Alkali yang kehilangan satu elektron s1 terluarnya menghasilkan ion M+ dan Golongan 2 Logam Alkali Tanah yang kehilangan dua elektrons2 terluarnya menghasilkan ion M2+. Sebagai akibatnya, sebagian besar senyawa dari unsur-unsur Golongan 1  dan 2 cenderung bersifat ionik.

PERBEDAAN GOLONGAN I A DAN II A

Golongan I A (alkali)

Sifat-sifat golongan alkali• Sifat FisisSifat – sifat fisis logam alkali cenderung beraturan. Dari atas ke bawah, jari – jari atom dan massa jenis bertambah, sedankan titik leleh dan titik didih berkurang. Sementara itu, energi pengionan dan keelektronegatifan berkurang.Potensial elektrode dari atas ke bawah cenderung bertambah, kecuali litium,yang mempunya potensial elektroda paling besar.• Sifat KimiaLogam alkali merupakan logam yang paling reaktif. Semakin reaktif logam, semakin mudah logam itu melepaskan elektron, sehingga energi ionisasialkali cenderung rendah. Logam alkali memiliki energi ionisasi yang semakinrendah dari atas ke bawah. Sehingga kereaktifan logam alkali semakinmeningkat dari atas ke bawah. Hampir mua senyawa logam alkali bersifationik dan mudah larut dalam air

TABEL SIFAT FISIS DAN KIMIA UNSUR LOGAM ALKALI

Golongan II A (alkali tanah)

Sifat-sifat golongan alkali tanah• Sifat FisikaDari Berilium ke Barium, jari – jari atom meningkat secara beraturan.Penambahan jari – jari menyebabkan turunnya energi pengionan dankeelektronegatifan. Potensial elektrode juga meningkat dari Kalsium ke Barium.Akan tetapi, Berilium menunjukkan penyimpangan karena potensialelektrodenya relatif kecil. Titik leleh dan titik didih cenderung menurun dariatas ke bawah. Sifat – sifat fisis lebih besar jika dibandingkan dengan logamalkali. Hal ini disebabkan karena logam alkali tanah mempunyai 2 elektronvalensi, sehingga ikatan logamnya lebih kuat• Sifat KimiaKereaktifan logam alkali tanah meningkat dari Berilium ke Barium.Karena dari Berilium ke Barium jari – jari atom bertambah besar, energi ionisasiserta keelektronegatifan berkurang. Akibatnya, kecenderungan untuk melepaselektron dan membentuk senyawa ion makin kuat.Alkali tanah kurang reaktif bila dibandingkan dengan alkali. Hal inidisebabkan karena jari – jari atom alkali tanah lebih kecil, sehingga energi pengionannya semakin besar. Alkali tanah memiliki elektron valensi 2, sehinggakurang reaktif bila dibandingkan dengan alkali yang bervalensi 1.

TABEL SIFAT FISISDAN KIMIA UNSUR LOGAM ALKALI TANAH

Pembuatan logam alkali

Pembuatan logam alkali tanah

GOLONGAN VII A(Halogen)

Golongan VII A (halogen)

Halogen adalah kelompok unsur yang terdapat pada golongan VIIA dalam system periodik unsur. Holagen merupakan unsur yang sangat reaktif. Unsur – unsur Halogen meliputi Florin(F), Klorin (Cl), Bromin (Br), Iodin(I), Astatin(At). Astatin merupakan pembentuk garam.

HALOGEN DI ALAM

Sumber utama halogen adalah air laut yang mengandung natrium klorida (NaCl), Bromin (Br), Iondin(I-).

Florin terdapat sebagai batuan fluospor (CaF2), Krilit (Na3 AlF6) DAN fluoropatit (3Ca3 (Po4)2 Ca (FCl)2) yang terdapat di air laut. Iodin pada air laut dan lodat (IO3

-) dalam garam chili NaIO3.

Sifat-sifat halogen• Konfigurasi elektronya mempunya electron valensina

ns2np5 yang yang berarti halogen mempunyai sebuah electron yang belum berpasangan.

• Titik didih dan titik beku yang semakin tinggi.• Energi iononisasinya yang tinggi yang mengakibatkan unsure

halogen sukar melepas elekronnya untuk enjadi ion positif• Afinitas electron yang tinggi membuat halogen mudah

menangkap electron• Energi disosasi ikatan x-x dalam 1 golongan dari atas kebawah

menunjukan perubahan yang cenderung semakin kecil.

Sifat anomik halogen• Jari – jari antom : Tarik menarik antar inti atom dengan electron dikulit

terluar semakin lemah, jika jari – jari atomnya bertambah.• Energi Ionisasi : Jika energy ionisasinya berkurang, maka melepas

elekton valensinya dibutuhkan energy yang semakin kecil.• Keelektrogottifan : Jika Keelektrogottifan berkurang, terjadi penurunan

kemampuan atom untuk menarik electron dari atom lain.• Afinitas electron : Jika afinitas berkurang maka, electron – elektronnya

yang letaknya saling berdekatan ketika menyerap electron dari atom lain terjadi tolak menolak yang lebh kuat terhadap electron.

• Tingkat Oksidasi : Umumnya unsure – unsure halogen memiliki lebih dari satu tingkatan oksidasi, kecuali Fluorin dengan hanya dua macam tingkat oksidasi yaitu 0 dan 1

Sifat fisis halogen

• Kerapatan : Jika terjadi kenaikan nilai keraatan maka kekuatan aya London mempengaruhi gaya fisis.

• Titik Leleh : Titik leleh suatu unsure ditentukan oleh jenis kekuatan suatu iaktan kimia. Jenis ikatan yang terjdi yaitu gaya London yang semaki bertambah kerena titileleh suatu halogen semakin bertambah.

• Titik Didih : Sama halnya dengan titik leleh• Daya hantar listrik : Gaya halogen tidak memiliki

daya hantar panas karena jenis ikatan gaya London.

SIFAT KIMIA HALOGEN

Reaktivitas halogen berkurang dengan bertambahnya nomor atom.

Sifat karakteristik ; Daya akomodasi halogen

Apabila halogen bereaksi dengan logam atau nonlogam, halogen bersifat sebagi pengokridasi denagn unsure yang bereaksi dengan halogen bersfat sebagai pengoksidasi dengan unsure yang bereksi dengan halogen bersifat.Sebagai produksi . Pada reaksi halogen dengan logam terbentuk senyawa ion. Dalam pembentukan senyawa ion, halogen menyerap electron dari atom logam menadi ion halide yang bermutan negative.• Contoh :2Na (s) + Cl2 (g) 2Na+ + Cl- (s)

GOLONGAN VIII A(Gas Mulia)

Gas MuliaGas mulia didalam system priodik unsure terdapat pada

golongan VIII A atau golongan 0 (nol) atau golongan 18 yang terdiri atas xenon (Xe), helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr) dan reaktif (setabil) atau insert yang ditemukan oleh Lord Ralegih dan William Ramsey

Tahun 1892, Raleigh menemukan bahwa oksigen selalu mempunyai massa 15,882 kali lebih besar daripada masa jenis gas Nitrogen yang diproleh dari penguraian ammonia denagan mereaksikan Nitrogen dangan Maknesium.3Mg (s) + N2 (g) Mg3N2 (S)Setelah Nitrogen dipisah, ternyata masih terdapat gas yang volumenya 1/8 dari volume gas semula.

Pada tahun 1894 sampai 1898 Ramsey yang juga berhasil menemukan ukuran gas mulia lain yaitu helium yang diperoleh dari pemanasan mineral uranium helium barasal dari (helios - matahari). Kemudian penyulingan udara cair Ramsey menemukan krypton (krypton = tersembunyi), Neon (baru) Xenon (tak dikenal atau asing )

Semua gas tersebut dikirim pada Moisan untuk kemudian direaksikan dengan fluorin yang dikenal sangat reaktif, tetapi gas tersebut tidak bereaksi dengan fluorin. Oleh karena itu Ramsey memasukan gas tersebut kesitem periodik dan kedalam golongan O.

Sifat-sifat gas mulia

Kesetabilan gas mulia didukung oleh berbagai factor yaitu:• Kofigurasi gas mulia• Energi ionisasi• Afinitas elektron

Dari data dibawah terdapat berbagai kecendurungan perubahan dari He Ke Rn :

Unsur Lamban

g

Nomor

atom

E-

ionisasi

(kj mol-

1)

Jari –

jari

atom

(A0)

Titik

leleh (k)

Titik

lebur

(k)

Di udara

(%

volum)

Helium

Neon

Argon

Krypton

Xenon

radon

He

Ne

Ar

Kr

Xe

Rn

2

8

18

36

54

86

2379

2087

1527

1357

1177

1043

1,40

1,54

1,88

2,02

2,16

-

1

25

84

116

161

202

4

27

87

121

166

211

5,2x 10-4

1,8 x 10-

3

0,93

1,1 x 10-

4

8,7 x 10-

6

sedikit

• Semakin panjang jari – jari atomnya, molekul gas mulai semakin mudah membentuk dipo dan semakin kuat gaya van der waals

• Semakin kuat gaya vaderwaals menybabkan titik didih dan titik lebur gas mulia dari atas ke bawah dalam suatu golongannya semakin tingi

• Energi ionisasi semakin kecil untuk Xe dan Rn mempunayi energy ionosasi lebih rendah dari Hidrogen = 1312 Kj mol-1

Sifat atomik gas muliaTerlihat adanya suatu keteraturan sifat unsure – unsure gas mulia mulai dari He hingga Rn, yang meliputi :• Jari – jari Atom : Jari – jari atom dari He, Kp, Rn semakin bertambah karena

bertambahnya jumlah kulit electron• Energi Ionisasi : Energi ionisasi dari He, Kp, Rn semakin berkembang hal ini

terjadi karena penambahan jari – jari atom menyebabkan gaya tari menarik antar inti dengan electron valensi semakin lemah, sehingga untuk melepas electron tersebut dibutuhkan energy yang semakin kecil.

• Kelektronegatifan : Unsur – unsure He, Ne, Ar, tidak memiliki keelektronegatifan semakin berkembang. Hal ini berarti bahwa kemampuan melepas electron untuk membentuk suatu ikatan dengan atom lain semakin bertambah.

• Tingkat Oksidasi : Tingkat oksidasi He, Ne, Ar, adalah nol sedangkan Kr, Xe, dan Rn memiliki beberapa tingkat oksidasi tingkat oksidasi mengambarkan jumklah elekton yang dilepas atau diserap agar diproleh agar diperoleh konfigurasi electron gas mulia yang stabil.

Sifat fisis gas muliaGas mulia merupakan gas monoatomik artinya ditemukan dalam bentuk atom tunggal di alam yang sering berikatan satu sama lain akibat adanya gaya London. Pada atom factor yang mempunyai kekuatan gaya London adalah ukuran atom. Selanjutnya kita perhatikan keteraturan sifat fisis gas mulia apa yang menyebabkan keteraturan tersebut.• Kerapatan : Kerapatan menyebakan perbandingan antara massa dan unit oleh

masa atom jari –jari atom dan kekuantan gas London.• Titik leleh : Titik leleh yaitu suhu pada saat wujud padat dan air berada dalam suau

system kesetimbangan. Titik leleh dipengaruhi oleh jenis dan kekuatan ikatan.• Titik Didih : Titik didih yaitu suhu pada saat wujud gas dan cair berada dalam suatu

system kesetimbangan. Titik didih bertambah dari He ke Rn, karena adanya pertambahan gaya London.

• Daya Hantar Listrik Dan Panas : Ada atau tidaknya elektron – elektron bebas yang dapat bergerak dalam suatu ikatan kimia menentukan apakah suatu unsure dapat menghantarkan lstrik dan panas atau tidak.

Sifat kimia gas mulia

Telah diketahui bahwa reaksi kimia hanya melibatkan electron – electron pada kulit terluarnya. Oleh karena itu gas terluar gas mulia telah penuh, maka cendrung tidak beraksi atau tidak reaktif.

Gas mulia di alam• Gas mulia di alam tergolong

unsure sangat tidak reaktif sehingga unsure ini ditemkan di alam dalam bentuk monoatomik. Utama gas mulia kecuali radon adalah udara.

• Radon merupakan unsure radioaktif dan diperoleh dari pelurahan unsure radioaktif seperi uranium dan radium yang terdapat pada kerak bumi

• Gas mulia yang tidak terdapatr di alam adalah radon (Rn) diantara seluruh gas mulia argon paling banyak terdapat di udara dan kadar 0,93% dari udara kering, neon 1,8x 10-3 %, helium 5,2x 10-4%, kriptton 1,1x 10-4% dan xenon 8,7x 10-6%

Unsur Lambang Persentasi (Volum)

NitrogenOksigenArgon*

KarbondioksidaNeon*HeliumMetanaKrypton

HydrogenNitrogen oksida

xenon

N2

O2

ArCO2

NeHeCh4

KrH2

No2

Xe

78,08420,9480,9340,914

0,01820,000520,0002

0,000110,000050,000050,00008

Industri gas mulia dan penggunaannya

Gas mulia dapat digunakan dalam berbagai hal, antara lain sebagai berikut :• Helium digunakan sebagai pengisi balon gas karena masa

jenisnya yang rendah dan setaabil.• Neon digunakan untuk gas pengisi lampu dan pember warna

merah yang terang• Argon merupakan gas mulia yang paling banyak digunakan,

terutama di atmosfer penguasa logam.• Kripton dan Xenon digunakan untuk pengisian lampu iklan yang

berwara arni• Campuran 10% Xe, 89% Ar, dan 1 % F2 digunakan untuk lampu

emisi untuk menhasilkan sinar laser

PEMBUATAN DAN MANFAAT-MANFAAT SENYAWA

Natrium (Na)Pembuatan Natrium : Natrium di buat dari elektrolisis lelehan natrium klorida yang di campur dengan kalsium klorida (sel downs). Kalsium klorida berguna untuk menurunkan titik cair (dengan cara itu titik leleh dapat diturunkan dari 8010C menjadi 5000C)Penggunaan natrium : Penggunaanya semakin penting dari natrium adalah sebagai cairan pendingin (coolant) pada reactor nuklir. Selain itu, karena merupakan reduktor kuat, natrium digunakan pada pengolahan logam-logam tertentu seperti litinium, kalium, zirconium dan logam alkali yang lebih berat. Natrium juga digunakan untuk membuat senyawa natrium yang tidak dapat dibuat dari natrium klorida, seperti natrium peroksida (Na2O2). Sedikit natrium digunakan dalam lampu natrium yang banyak digunakan sebagai penerangan jalan raya.• NaCl gunanya mengawetkan ikan dan daging, mencairkan salju di jalan• NaOH digunakan di di industry sabun, detergent, dll.

Magnesium (Mg)Pembuatan Magnesium : diantara logam alkali tanah, magnesium paling banyak diproduksi. Sama seperti pembuatan natrium, pembuatan magnesium juga dilakukan melalui elektrolisis lelehan garam kloridanya. Dalam industry, magnesium dibuat dari air laut melalui tahap-tahap .Penggunaan magnesium : kegunaan utama magnesium adalah untuk membuat logam – campur. Paduan magnesium dengan almunium yang disebut magnalium, merupakan logam yang kuat tetapi ringan, resisten terhadap asam maupun basa, serta tahap korosi. Paduan itu digunakan untuk membuat komponen pesawat terbang, rudal, bak truk, serta sebagai peralatan lainnya.

Aluminium (Al)Pembuatan Aluminium : meskipun aluminium tergolong melimpah di kulit bumi, mineral yang dapat di jadikan sumber komersial aluminium hanya bauksit. Bauksit mengandung aluminium sebagai aluminium oksida (Al2O). pengolahan aluminium dari bauksit berlangsung dalam 2 tahap :tahap pertama adalah : pemurnian bauksit sehingga diperoleh aluminium oksida murni (alumina). Tahap kedua adalah peleburan (reduksi) alumina. Pengolahan aluminium oksida dari bauksit di dasarkan pada sifat amfoter dari oksida aluminium itu. Pengotor utama dalam bauksit biasanya terdiri atas SiO2,Fe2O3, dan TiO2. Apabila bauksit dilarut kan dalam laurtan natrium hidroksida, maka aluminium oksida akan larut sedangkan pengotornya tidak.Penggunaannya : di sektor industry otomotif, pembangunan perumahan, industry makanan

Besi (Fe)Pembuatan Besi : besi diolah dari bijihnya dalam suatu tungku yang disebut tanur tiup (blast fur nace) tanur tiup berbentuk silinder raksasa dengan tinggi 30 m atau lebih dan diameter bagian tengah sekitar 8 m. bahan yang digunakan pada pengolahan besi, selain biji besi adalah kokas (C) dan batu kapur (caCO3). Kokas berfungsi sebagai reduktor, sedangkan batu kapur berfungsi sebagai fluks, yaitu bahan yang akan bereaksi dengan pengotor dalam biji besi dan memisahkan pengotor itu dalam bentuk cairan kental yang disebut terak (slag). Komposisi bahan-bahan tersebut bergantung pada pengotor dalam biji besi. Biji besi mengandung pengotor, baiknya bersifat asam seperti SiO2 (pasir), Al2O3, dan P2O5, maupun pengotor yang bersifat basa seperti CaO, MgO, dan MnO. Akan tetapi, biasanya pengotor yang bersifat asam lebih banyak, sehingga perlu ditambahkan fluks yang bersifat basa, yaitu CaCO3

Penggunaannya : pembuatan gembok, sendok, dll.

Tembaga (Cu)Pembuatan Tembaga : biji tembaga yang terpenting adalah kalkopirit (CuFeS2). Sebenarnya tembag mudah direduksi. Akan tetapi, adanya besi dalam bijih tembaga membuat proses pengolahan tembaga menjadi relative sulit. Pengolaha tembaga melalui beberapa tahap, yaitu flotasi, pemanggangan, peleburan, pengubahan, dan elektrolisis. Pada umumnya bijih hanya mengandung 0.5 % Cu. Melalui pengapungan dapat diperoleh bijih pekat yang mengandung 20 sampai 40% Cu. Bijih pekat itu kemudian dipanggang untuk mengubah besi sulfide menjadi besi oksida, sedangkan tembaga tetap berupa sulfide.Penggunaannya : tembaga adalah logam yang berwarna kuning merah dan tergolong logam yang kurang aktif. Dalam udara lembab, tembaga terkorosi secara perlahan-lahan. Mula-mula warnanya menjadi coklat karena terbentuknya lapisan tipis CuO atau CuF. Lama kelamaan menjadi berwarna hijau karena terbentuknya tembaga karbonat basa, Cu2(OH)2CO3. Hal seperti itu sering terlihat pada patung atau barang kerajinan yang terbuat dari tembaga atau perunggu.

TIMAH,KROMIUM, dan EMAS• Timah adalah logam yang relative lunak, berwarna putih perak dan tahan karat.

Timah terutama digunakan untuk membuat kaleng kemasan seperti untuk roti, susu, cat, dan buah.

• Kromium adalah logam yang sangat mengkilat, keras dan tahan karat lebih dari separuh produksi kromium digunakan dalam industry logam dan sekitar sepertiga lainnya dalam refraktori (pelapis tahan panas bagi tanur bersuhu tinggi). Pengguna kromium ssebagai refrektori terutama karena mempunyai titik leleh yang tinggi (1.8570C) dan koefisien muai yang tidak terlalu besar. Dalam industry logam, kromium terutama digunakan untuk membuat paduan (aliase) dengan besi, nikel dan kobalt.

• Emas tergolong logam mulia, berwarna kuning mengkilat, tahan karat, mudah ditempa da dapat diukur. Pada umumnya, emas ditemukan sebagai unsure bebas. Emas mempunyai masa jenis yang relative besar, sehingga pemisahnya dilakukan dengan mengayak. Butiran emas dapat dipisahkan dengan menggunakan raksa.

UNSUR RADIOAKTIF DAN KEGUNAANNYA

Unsur radioaktif

Radioaktif merupakan kumpulan beberapa tipe partikel subatom, biasanya disebut sinar gamma, neutron, elektron, dan partikel alpha. radioaktif itu bersifat melaju melalui celah/rongga ruang dengan kecepatan tinggi, yaitu sekitar 100,000 mili persekon. tentunya radioaktif dengan mudah bisa masuk ke tubuh dan merusak sel alami yang telah disusun tubuh. Ini bisa menyebabkan sel kanker yang mematikan di dalam tubuh, dan jika mengenai bagian reproduksi, bisa merusak generasi manusia.

Penggunaan unsur radioaktif

Penggunaan zat-zat radioaktif merupakan bagian dari teknologi nuklir yang relatif cepat dirasakan manfaatnya oleh masyarakat. Hal ini disebabkan zat-zat radioaktif mempunyai sifat-sifat yang spesifik, yang tidak dimiliki oleh unsur-unsur lain. Salah satu sifat dari radioaktif yaitu mampu untuk menembus benda padat. Sifat ini banyak digunakan dalam teknik radiografi yaitu pemotretan bagian dalam suatu benda dengan menggunakan radiasi nuklir seperti sinar-x, sinar gamma dan neutron. Hasil pemotretan tersebut direkam dalam film sinar-x.

Manfaat Radioaktif• Sinar X: penghancur tumor atau untuk foto tulang.• Bismut-213 / Bi-213 (46 menit): terapi alfa ditargetkan (TAT), terutama kanker.• Kromium-51 / Cr-51 (28 detik): digunakan untuk label sel darah merah dan menghitung

kerugian protein gastro-intestinal, Cr-51 juga mendeteksi kerusakan limpa.• Kobalt-60 / Co-60 (5,27 tahun): membunuh sel kanker.• Disprosium-165 / Dy-165 (2 jam): sebagai hidroksida agregat untuk perawatan

synovectomy arthritis.• Erbium-169 / Er-169 (9,4 detik): menghilangkan rasa sakit arthritis di sendi sinovial.• Holmium-166 / Ho-166 (26 jam): diagnosis dan pengobatan tumor hati.• Yodium-125 / I-125 (60 detik): digunakan dalam brachytherapy kanker (prostat dan otak), juga

diagnosa untuk mengevaluasi tingkat filtrasi ginjal dan untuk mendiagnosis deep vein thrombosis di kaki.

• Yodium-131/ I-131 (8 detik): mengobati kanker tiroid dan dalam pencitraan tiroid, juga dalam diagnosis fungsi hati yang abnormal, ginjal (ginjal) aliran darah dan obstruksi saluran kemih. Sebuah emitor gamma kuat, tetapi digunakan untuk terapi beta.

• Iridium-192 / Ir-192 (74 detik): sumber radioterapi internal untuk pengobatan kanker (digunakan kemudian dihapus).

Manfaat Radioaktif• Besi-59 / Fe-59 (46 detik): digunakan dalam studi metabolisme besi dalam limpa.• Lead-212 (10.6 jam): digunakan dalam TAT untuk kanker, dengan produk peluruhan Bi-

212, Po-212, Tl-208.• Lutetium-177 / Lu-177 (6.7 detik): semakin penting karena hanya memancarkan gamma

cukup untuk pencitraan sedangkan radiasi beta melakukan terapi pada kecil (misalnya endokrin) tumor. setengah-hidup cukup lama untuk memungkinkan persiapan yang canggih untuk digunakan. Hal ini biasanya dihasilkan oleh aktivasi neutron dari target lutetium alam atau diperkaya-176.

• Molibdenum-99 / Mo-99 (66 jam): digunakan dalam generator untuk menghasilkan teknesium-99m.

• Paladium-103 / Pd-103 (17 detik): membuat benih brachytherapy implan permanen untuk kanker prostat tahap awal.

• Fosfor-32 / P-32 (14 detik): mengobati polisitemia vera (kelebihan sel darah merah) P-32 juga digunakan untuk merunut gerakan pupuk di sekitar tanaman setelah ditabur.

• Kalium-42 / K-42 (12 jam): menentukan kalium dalam aliran darah koroner.• Renium-186 / Re-186 (3,8 detik): menghilangkan rasa sakit pada kanker tulang.

Manfaat Radioaktif• Renium-188 / Re-188 (17 jam): digunakan untuk arteri koroner, menyinari dari balon

angioplasty.• Samarium-153 / Sm-153 (47 jam): mengurangi rasa sakit kanker sekunder bersarang di tulang,

juga sangat efektif untuk prostat dan kanker payudara.• Selenium-75 / Se-75 (120 detik): mempelajari produksi enzim pencernaan.• Sodium-24 (15 jam): untuk studi elektrolit dalam tubuh.• Stronsium-89 / Sr-89 (50 detik): mengurangi rasa sakit prostat dan kanker tulang.• Teknesium-99m / Tc-99m (6 jam): digunakan untuk gambar otot kerangka dan jantung pada

khususnya, tetapi juga untuk otak, tiroid, (perfusi dan ventilasi) paru-paru, hati, limpa, ginjal (struktur dan tingkat filtrasi), kantung empedu, tulang sumsum, ludah dan kelenjar lakrimal, kolam darah jantung, infeksi dan banyak penelitian medis khusus. Diproduksi dari Mo-99 dalam generator.

• Xenon-133 / Xe-133 (5 detik): mendeteksi sakit paru-paru.• Iterbium-169 / Yb-169 (32 detik): untuk studi cairan cerebrospinal di otak.• Itrium-90 / Y-90 (64 jam): untuk brachytherapy kanker dan sebagai silikat koloid untuk

menghilangkan rasa sakit arthritis pada sendi sinovial lebih besar. Radioisotop cesium, emas dan ruthenium juga digunakan dalam brachytherapy.

Manfaat Radioaktif• Karbon-11/ C-11, Nitrogen-13 / N-13, Oksigen-15 / O-15, Fluorin-18 / F-18: positron

emitter digunakan dalam PET untuk mempelajari fisiologi otak dan patologi, khususnya untuk pemisahan fokus epilepsi, dan demensia, psikiatri dan studi neuropharmacology. Juga memiliki peran penting dalam kardiologi.

• Kobalt-57 / Co-57 (272 detik): memperkirakan ukuran organ dan untuk kit diagnostik in-vitro.

• Tembaga-64 / Cu-64 (13 jam): mempelajari penyakit genetik yang mempengaruhi metabolisme tembaga, seperti Wilson dan penyakit Menke, dan untuk pencitraan PET tumor, dan terapi.

• Tembaga-67 / Cu-67 (2.6 detik): digunakan dalam terapi.• Fluor-18 / F-18: sebagai FLT (fluorothymidine) miso,-F (fluoromisonidazole), 18F-kolin:

digunakan untuk pelacak.• Gallium-67 / Ga-67 (78 jam): pencitraan tumor dan lokalisasi lesi inflamasi (infeksi). Ga-

67 juga dipakai untuk memeriksa kerusakan getah bening.• Gallium-68 / Ga-68 (68 menit): positron emitor digunakan dalam PET dan unit PET-CT

Berasal dari germanium-68 dalam generator.

Manfaat Radioaktif• Germanium-68 / Ge-68 (271 detik): menghasilkan Ga-68.• Indium-111 / In-111 (2,8 detik): studi diagnostik spesialis, misalnya studi otak, infeksi dan studi usus

transit.• Yodium-123 / I-123 (13 jam): diagnosis fungsi tiroid, ini adalah emitor gamma tanpa radiasi beta I-131.• Yodium-124 / I-124: pelacak.• Kripton-81m / Kr-81m (13 detik) dari Rubidium-81 (4,6 jam): gas Kr-81m menghasilkan gambar fungsi

ventilasi paru, misalnya pada pasien asma, dan untuk diagnosis awal penyakit paru-paru dan fungsi.• Rubidium-82 / Rb-82 (1,26 menit): PET agen dalam pencitraan perfusi miokard.• Stronsium-82 / Sr-82 (25 detik): menghasilkan Rb-82.• Talium-201 / Tl-201 (73 jam): mendiagnosa kondisi arteri koroner jantung penyakit lain seperti

kematian otot jantung dan untuk lokasi limfoma tingkat rendah• Uranium-235 / U-253: bahan bakar utama pada reaktor nuklir untuk menghasilkan energi listrik.• Natrium-24 / Na-24: mengukur debit air, mendeteksi gangguan peredaran darah.• Plutonium-239 / Pu-239: membuat bom atom dan senjata nuklir.• Karbon-14 / C-14, Oksigen-18 / O-18: mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis. C-14 juga untuk

mendeteksi diabetes dan anemia serta menentukan umur fosil.• Selenium-75 / Se-75: mendeteksi kerusakan pankreas

UNSUR PERIODE KE TIGA

Unsur periode ke tiga

Unsur-unsur periode ketiga memiliki jumlah kulit elektron yang sama, yaitu tiga kulit. Akan tetapi konfigurasi elektron dari masing-masing unsur berbeda, hal ini akan menyebabkan sifat-sifat kimia yang berbeda. Dari kiri ke kanan unsur periode ketiga berturut-turut adalah natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), silikon (Si), fosfor (P), belerang (S), klor (Cl) dan argon (Ar). Na, Mg, dan Al merupakan unsur logam, Si semilogam, P, S dan Cl nonlogam, Ar gas mulia

Sifat fisis unsur periode ke tiga• Wujud pada Suhu Biasa : Dari titik leleh dan titik didih kita dapat menyimpulkan bahwa unsur-unsur dari natrium

sampai belerang berwujud padat, sedangkan klor danargon berwujud gas pada suhu biasa.

• Titik Leleh dan Titik Didih : Titik leleh dan titik didih unsur periode ketiga dari natrium ke kanan meningkat dan mencapai puncaknya pada silikon, kemudian turun. Silikon memiliki titik leleh dan titik didih tertinggi karena silikon memiliki struktur kovalen raksasa dimana setiap atom silikon terikat secara kovalen pada empat atom silikon lainnya.

• Energi Ionisasi : Secara umum energi ionisasi unsur periode ketiga dari kiri ke kanan meningkat. Akan tetapi energi ionisasi Al lebih rendah dari energi ionisasi Mg dan energi ionisasi S lebih rendah dari P. Hal ini disebabkan oleh susunan elektron dalam orbital yang penuh atau setengah penuh memiliki kestabilan yang lebih besar. Secara umum energi ionisasi unsur periode ketiga dari kiri ke kanan meningkat. Akan tetapi energi ionisasi Al lebih rendah dari energi ionisasi Mg dan energi ionisasi S lebih rendah dari P. Hal ini disebabkan oleh susunan elektron dalam orbital yang penuh atau setengah penuh memiliki kestabilan yang lebih besar. Sifat logam unsur periode ketiga dari kiri ke kanan semakin berkurang. Dari Na sampai Al merupakan unsur logam dengan titik leleh, titik didih, kerapatan dan kekerasan meningkat, hal ini disebabkan pertambahan elektron valensi yang mengakibatkan ikatan logam semakin kuat. Dengan demikian daya hantar listrik (sifat konduktor) juga semakin kuat. Silikon merupakan semilogam (metaloid) bersifat semikonduktor, sedangkan fosfor, belerang dan klor merupakan nonlogam yang tidak menghantarkan listrik.

Sifat fisis unsur periode ke tiga• Sifat Logam : Sifat logam unsur periode ketiga dari kiri ke kanan semakin berkurang. Dari Na

sampai Al merupakan unsur logam dengan titik leleh, titik didih, kerapatan dan kekerasan meningkat, hal ini disebabkan pertambahan elektron valensi yang mengakibatkan ikatan logam semakin kuat. Dengan demikian daya hantar listrik (sifat konduktor) juga semakin kuat. Silikon merupakan semilogam (metaloid) bersifat semikonduktor, sedangkan fosfor, belerang dan klor merupakan nonlogam yang tidak menghantarkan listrik.

• MANFAAT1. Natrium(Na), =Sebagai lampu penerangan di jalan-jalan raya. Natrium Mempunyai

kemampuan menembus kabut.2. magnesium (Mg) =digunakan untuk kerangka pesawat terbang dan lampu kilat dalam

fotografi.3. aluminium (Al), = untuk peralatan rumah tangga4. silikon (Si), =Bahan bakar pada pembuatan jenis-jenis gelas atau kaca5. fosfor (P), = digunakan untuk membuat korek api6. belerang (S), = zat warna, bahan peledak, obat-obatan7. klor (Cl) = digunakan untuk pupuk

Sifat kimia unsur periode ke tiga1) Sifat Reduktor dan Oksidator

• Sesuai dengan fakta bahwa dari kiri ke kanan unsur-unsur periode ketiga semakin sukar melepas elektron serta makin mudah menangkap elektron, sehingga dari natrium sampai klor sifat reduktor berkurang dan sifat oksidator bertambah. Natrium merupakan reduktor kuat dan klor merupakan oksidator kuat.

• Kekuatan sifat reduktor dan oksidator dapat dilihat dari harga potensial elektroda. Semakin besar (positif) harga potensial elektroda semakin mudah mengalami reduksi yang berarti sifat oksidator makin kuat, dan sebaliknya makin kecil (negatif) harga potensial elektroda makin mudah dioksidasi yang berarti sifat reduktor makin kuat.

Sifat kimia unsur periode ke tiga2) Sifat Asam Basa Hidroksida Unsur Periode Ketiga

• Hidroksida unsur periode ketiga terdiri dari NaOH, Mg(OH)2, Al(OH)3, Si(OH)4, P(OH)5, S(OH)6 dan Cl(OH)7. Berdasar energi ionisasinya, bila energi ionisasi unsur periode ketiga rendah ikatan antara unsur periode ketiga dengan –OH adalah ion sehingga dalam air melepaskan ion OH– (bersifat basa).

• NaOH tergolong basa kuat dan mudah larut dalam air, sedangkan Mg(OH)2 meskipun tergolong basa kuat tetapi tidak sekuat NaOH. Al(OH)3 bersifat amfoter, artinya dapat bersifat sebagai asam sekaligus basa tergantung lingkungannya. Dalam lingungan asam, Al(OH)3 bersifat sebagai basa dan sebaliknya dalam lingkungan basa, Al(OH)3 bersifat sebagai asam.

• Bila energi ionisasi unsur periode ketiga tinggi ikatan antara unsur periode ketiga dengan –OH merupakan ikatan kovalen, sehingga tidak dapat melepaskan OH– tetapi melepaskan ion H+ karena ikatan O–H bersifat polar. Dengan demikian Si(OH)4, P(OH)5, S(OH)6, dan Cl(OH)7 bersifat asam.

• Sifat asam dari Si(OH)4 atau H2SiO3 sampai Cl(OH)7 atau HClO4 makin kuat karena bertambahnya muatan positif atom pusat, sehingga gaya tolak terhadap H+ makin kuat akibatnya makin mudah melepaskan H+ berarti sifat asam makin kuat. Jadi, sifat asam H2SiO3 <>3PO4 <>2SO4 <>4.

Reaksi asam-basa unsur periode ke tiga

ASAMSi(OH)4 → H2SiO3 + H2Oasam silikatP(OH)5 → H3PO4 + H2Oasam fosfatS(OH)6 → H2SO4 + 2H2Oasam sulfatCl(OH)7 → HClO4 + 3H2Oasam perklorat

BASANaOH → Na+ + OH–Mg(OH)2 → Mg2+ + OH–Reaksi pada Al(OH)3Al(OH)3(s) + H+(aq) →Al3+(aq) + 3H2O(l)asamAl(OH)3(s) + OH–(aq) → Al(OH)4 –(aq)Basa

UNSUR TRANSISI PERIODEKE EMPAT

Unsur transisi

Unsur-unsur transisi adalah unsur-unsur yang pengisisan elektronnya berakhir pada orbital-orbital subkulit d. Unsur transisi periode keempat terdiri dari unsur skandium (Sc), titanium (Ti), vanadium (V), kromium (Cr), mangan (Mn), besi ( Fe), kobalt (Co), nikel (Ni), tembaga (Cu), dan seng (Zn).

Sifat fisis unsur transisi periode ke-41. Sifat LogamKecuali seng, logam-logam transisi memiliki elektron-elektron yang berpasangan. Hal ini lebih memungkinkan terjadinya ikatan-ikatan logam dan ikatan kovalen antaratom logam transisi. Ikatan kovalen tersebut dapat terbentuk antara elektron-elektron yang terdapat pada orbital d. Dengan demikian, kisi kristal logam-logam transisi lebih sukar dirusak dibanding kisi kristal logam golongan utama. Itulah sebabnya logam-logam transisi memiliki sifat keras, kerapatan tinggi, dan daya hantar listrik yang lebih baik dibanding logam golongan utama.

2. Titik Leleh dan Titik DidihUnsur-unsur transisi umumnya memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi karena ikatan antaratom logam pada unsur transisi lebih kuat.Titik leleh dan titik didih seng jauh lebih rendah dibanding unsur transisi periode keempat lainnya karena pada seng orbital d-nya telah terisi penuh sehingga antaratom seng tidak dapat membentuk ikatan kovalen.

3. Sifat MagnetPengisian elektron unsur-unsur transisi pada orbital d belum penuh mengakibatkan ion-ion unsur transisi bersifat paramagnetik artinya atom atau ion logam transisi tertarik oleh medan magnet. Unsur-unsur dan senyawa-senyawa dari logam transisi umumnya mempunyai elektron yang tidak berpasangan dalam orbital-orbital d. Semakin banyak elektron yang tidak berpasangan, makin kuat sifat paramagnetiknya.

4. Jari-Jari AtomTidak seperti periode ketiga, jari-jari atom unsur-unsur transisi periode keempat tidak teratur dari kiri ke kanan. Hal ini dipengaruhi oleh banyaknya elektron-elektron 3d yang saling tolak-menolak yang dapat memperkecil gaya tarik inti atom terhadap elektron-elektron. Akibatnya elektron-elektron akan lebih menjauhi inti atom, sehingga jari-jari atomnya lebih besar.

Sifat kimia unsur transisi periode ke-4

• Kereaktifan : Dari data potensial elektroda, unsur-unsur transisi periode keempat memiliki harga potensial elektroda negatif kecuali Cu (E° = + 0,34 volt). Ini menunjukkan logam-logam tersebut dapat larut dalam asam kecuali tembaga. Kebanyakan logam transisi dapat bereaksi dengan unsur-unsur nonlogam, misalnya oksigen, dan halogen.

• Pembentukan Ion Kompleks : Semua unsur transisi dapat membentuk ion kompleks, yaitu suatu struktur dimana kation logam dikelilingi oleh dua atau lebih anion atau molekul netral yang disebut ligan. Antara ion pusat dengan ligan terjadi ikatan kovalen koordinasi, dimana ligan berfungsi sebagai basa Lewis (penyedia pasangan elektron).

• Senyawa unsur transisi umumnya berwarna. Hal ini disebabkan perpindahan elektron yang terjadi pada pengisian subkulit d dengan pengabsorbsi sinar tampak. Senyawa Sc dan Zn tidak berwarna.

Manfaat unsur transisi• skandium (Sc), = Digunakan pada lampu intensitas tinggi• titanium (Ti), = Menyambung tulang patah karena ringan• vanadium (V), = Bahan pembuatan baja• kromium (Cr), = Pembuatan stainless steel• mangan (Mn), = digunakan dalam kereta api dan mesin-mesin

buldoser• besi (Fe), = Bahan utama pembuatan baja• kobalt (Co), = Membuat aliansi logam• nikel (Ni), = Melapis logam agar tahan karat• tembaga (Cu), = Sebagai kabel jaringan listrik• seng (Zn). = Pelapis besi dan baja agar mencegah karat

Ion kompleks unsur transisi

Terdiri dari ion pusat Ligand1. Ion pusat : ion dari unsur-unsur transisi dan

bermuatan positif2. Ligand : molekul atau ion yang mempunya

pasangan elektron bebas. (Cl, CN, NH3, H2O)3. Bilangan koordinasi adalah jumlah ligand

dalam suatu ion kompleks. Antara ion pusat dan ligan terdapat ikatan koordinasi.

Daftar ion kompleks unsur transisi

Ion kompleks positif[Ag(NH3)2]+ = Diamin Perak (I)

[Cu(NH3)4]2+ = Tetra amin Tembaga (II)

[Zn(NH3)4]2+ = Tetra amin Seng (II)

[Co(NH3)6]3+ = Heksa amin Kobal (III)

[Cu(H2O)4]2+ = Tetra Aquo Tembaga (II)

[Co(H2O)6]3+ = Heksa Aquo Kobal (III)

Ion kompleks negatif[Ni(CN)4]2- = Tetra siano Nikelat (II)

[Fe(CN)6]3- = Heksa siano Ferat (III)

[Fe(CN)6]4- = Heksa siano Ferat (II)

[Co(CN)6]4- = Heksa siano Kobaltat (II)

[Co(CN)6]3- = Heksa siano Kobaltat (III)

[Co(Cl6]3- = Heksa kloro Kobaltat (III)

SINCERELY, BERNADETTE.T Thank you for reading!