SIFAT FISIK, SIFAT KIMIA DAN SIFAT KEPERIODIKAN UNSURStandar Kompetensi1. Memahami struktur atom, sifat-sifat periodik unsur, dan ikatan kimiaKompetensi Dasar1.1. Memahami struktur atom berdasarkan teori atom Bohr, sifat-sifat unsur, massa

atom relatif, dan sifat-sifat periodik unsur dalam tabel periodik serta menyadariketeraturannya, melalui pemahaman konfigurasi elektron.

Anda akan melakukan kegiatan-kegiatan berikut.Mengamati beberapa unsur untuk membedakan sifat logam, non logam dan metaloid.Mengkaji keteraturan jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron dankeelektronegatifan unsur-unsur seperiode dan segolongan berdasarkan data atau grafikdan nnomor atom melalui diskusi kelompok.

Menghubungkan keteraturan sifat jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron, dankeelektronegatifan.

Akhirnya Anda akan mampu : Mengklasifikasikan unsur ke dalam logam, non logam dan metaloid. Menganalisis tabel, grafik untuk menentukan keteraturan jari-jari atom, energi ionisasi,

affinitas elektron dan keelektronegatifanRingkasan MateriSifat Fisis dan Sifat Kimia UnsurSistem periodik mengandung banyak informasi tentang sifat-sifat unsur. Selain nomor atomdan nomor massa, banyak tabel periodik yang mencantumkan data titik cair dan titikdidih, wujud pada suhu kamar, serta sifat logam dan non logam. Kita akan membahasbeberapa sifat tersebut.1.Logam dan NonlogamUnsur dapat digolongkan ke dalam logam dan nonlogam. Perbandingan sifat antara

logam dannonlogam secara ringkas diberikan pada tabel dibawah ini. Besi, aluminium, emas, dan

raksatergolong logam. Sedangkan hydrogen, oksigen, dan belerang tergolong nonlogam.

Tergolong apakahtembaga, perak, silikon, dan karbon?.

Logam Nonlogam1. Kecuali raksa, berwujud padat padasuhu

kamar1. Ada berwujud padat, cair atau gas.

2. Dapat ditempa dan dapat diregang 2. Bersifat rapuh, tidak dapat ditempa

3. Mengkilap jika digosok 3. Kecuali intan (karbon), tidak mengkilapjika

digosok4. Konduktor listrik dan panas 4. Nonkonduktor, kecuali grafit (karbon)

Dalam tabel periodik, logam terdapat pada bagian kiri bawah, sedangkan nonlogam padabagian kanan atas. Artinya sifat logam dalam sistem periodik, makin ke bawah makin

besar dan makin ke kanan makin berkurang.Logam dan nonlogam dibatasi oleh suatu garistangga di bagian tengah sistem periodik.Unsur-unsur disekitar garis batas tersebut mempunyai dua sifat baik sifat logam maupunsifatnonlogam. Unsur-unsur itu digolongkan sebagai Metaloid.2. Titik Leleh dan Titik didih

Bagi unsur logam segolongan, titik leleh dan titik didih makin ke bawah makin rendah.Sedangkan unsur nonlogam segolongan titik leleh dan titik didih makin ke bawahmakin tinggi.

3. WujudWujud zat bergantung pada titik leleh dan titik didihnya. Pada suhu kamar hanya duaunsur yang berwujud cair, 11 unsur berwujud gas dan sisanya berwujud padat.

4. KereaktifanReaktif artinya mudah bereaksi. Unsur logam pada sistem periodik makin ke bawahmakin reaktif, karena makin mudah melepaskan elektron. Sedangkan unsur nonlogampada sistem periodik makin ke bawah makin kurang reaktif, karena makin sukarmenangkap elektron.Unsur segolongan bukannya mempunyai sifat yang identik, melainkan hanya mirip.Unsur-unsur tersebut mungkin mempunyai sifat yang sama, tetapi kadarnya berbeda.Salah satu sifat unsur logam alkali (golongan IA), yaitu bereaksi dengan air. Akantetapi, kecepatan reaksinya berbeda, dari atas ke bawah makin dasyat. Satu hal yangharus disadari bahwa setiap unsur mempunyai sifat khas yang membedakannya dariunsur lainnya.

Sifat-Sifat Periodik UnsurSifat periodik adalah sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomoratom, yaitu dari kiri ke kanan dalam satu periode, atau dari atas ke bawah dalam satugolongan. Sifat-sifat periodik yang akan dibahas meliputi jari-jari atom, energi ionisasi,afinitas elektron dan kelektronegatifan.1. Jari-Jari Atom

Jarak antara inti atom dengan elektron terluar disebut jari-jari atom. Penentuan jari-jari atom, yaitu dengan mengukur jarak antara inti-inti dalam senyawa kovalenmenggunakan difraksi sinar-X.

2. Energi IonisasiEnergi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron terluar darisuatu atom. Apabila suatu atom mempunyai energi ionisasi kecil maka atom tersebutakan mudah melepaskan elektron. Demikian juga sebaliknya, semakin besar energiionisasi suatu atom akan menyebabkan atom tersebut semakin sukar melepaskanelektron.

3. Afinitas ElektronAfinitas elektron adalah besarnya energi yang dilepaskan jika suatu atom menangkapelektron. Afinitas elektron merupakan ukuran mengenai mudah atau tidaknya suatuatom menjadi ion negatif. Apabila atom menangkap elektron, atom bermuatannegatif. Semakin besar energi yang dilepaskan suatu atom, semakin mudah atom-atomtersaebut menangkap elektron.

4. KeelektronegatifanKeelektronegatifan adalah kecendrungan suatu atom untuk bermuatan negatif ataukemampuan suatu atom untuk menangkap/menarik elektron dari atom lain. Hargakeelektronegatifan ini bersifat relatif antara atom yang satu dengan atom lain.

TIPSSifat periodik unsur-unsur bisa diringkas seperti yang ada dibawah ini.

- Jari-jari atom makin kecil- Energi ionisasi makin besar- Afinitas elektron makin besar- Keelektronegatifan makin besar- Sifat logam makin kecil

RangkumanSifat fisis dan sifat kimia unsur antara lain adalah sifat logam dan nonlogam, titik lelehdan titik didih, wujud dan kerekatifan.Jarak antara inti atom dengan elektron terluar disebut jari-jari atom.Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron terluar darisuatu atom.Afinitas elektron adalah besarnya energi yang dilepaskan jika suatu atom menangkapelektron.Keelektronegatifan adalah kecendrungan suatu atom untuk bermuatan negatif ataukemampuan suatu atom untuk menangkap/menarik elektron dari atom lain.

Tugas KelompokKegiatan 3.1. Logam dan Nonlogam

Berdasarkan data, unsur-unsur dalam sistem periodic dapatdikelompokkan menjadi unsur yang bersifat logam dan nonlogam.

1. Berilah warna yang berbeda pada bagan sistem periodic berikut untuklogam nonlogam dan metaloid.

2. Tentukan unsur-unsur yang membatasi logam dan nonlogam padasetiap periodedan tulis unsur metaloidnya.

Periode Antara Golongan Unsur yangMembatasi

Nama metaloid

2345

Pada sistem periodik, di dalam satu golongan ada yang mengandungunsur logam saja, logam dan non logam, serta logam, non logam danmetaloid.

Amati sistem periodik, tuliskan golongan unsur yang terdiri dari unsur-unsur

berikut.Logam saja:

Logam dan metaloid:

Logam, metalloid, dan nonologam:

Nonlogam saja:

Kegiatan 3.2. Jari-Jari AtomUntuk mengetahui keperiodikan jari-jari atom dari unsur-unsur dalam

sistemperiodik, amati gambar di bawah ini.

Gambar jari-jari atom???

a. Lengkapi tabel berikut dengan menganalisis diagram jari-jari atom.

Komponen Unsur dengan Jari-JariTerbesar TerkecilDari seluruh unsurUnsur golongan IAUnsur golongan IIAUnsur periode 2Unsur periode 3

b. Jelaskan kepriodikan jari-jari atom :Dalam satu periode

:Dalam satu golongan

:

c. Mengapa pada satu periode dengan naiknya nomor atom, jari-jari makinkecil?

d. Mengapa pada suatu golongan dari atas kebawah, jari-jari makin besar?

Kegiatan 3.3. Energi IonisasiEnergi ionosasi unsur-unsur dalam satu periode atau dalam satu golongan dapa kamupelajari berdasarkan grafik energi ionisasi pertama terhadap nomor atom berikut ini.

Grafik energi ionisasi ???

Isi tabel pengamatan berikut berdasarkan harga energi ionisasi dari grafik.

Energi Ionisasi Tertinggi TerendahLambang Unsur kJ/mol Lambang Unsur kJ/molPada periode 2Pada periode 3Pada golongan IAPada golongan IIAPada golonganVIIAPada golonganVIIIA

Kemudian jawablah pertanyaan di bawah ini.

Pertanyaan Jawaban1.Berdasarkan grafik energiionisasi, jelaskan bagaimanaperubahan energi ionisasipertama dari unsur-unsur

dalam satu periode!2.Berdasarkan grafik energiionisasi, jelaskan pulaperubahan energi ionisasiunsur-unsur dalam satugolongan!

Kegiatan 3.4. Afinitas ElektronPerhatikan tabel afinitas elektron beberapa unsur berikut ini.

GolonganPeriode IA IIIA IVA VA VIA VIIA

1 H-732 Li-60

B-27

C-122

N0

O-141

F-328

3 Na-53Al-44

Si-134

P-772

S-20

Cl-349

4 K-48Ga-30

Ge-120

As-77

Se-195

Br-235

5 Rb-47In-30

Sn-121

Sb-101

Te-190

I-295

Pertanyaan:1. Berdasarkan tabel di atas, bagaimana kecendrungan harga afinitas elektron

unsur-unsur dalam satu golongan?--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2. Mengapa unsur-unsur golongan IIA dan VIIIA tidak tercantum pada tabelafinitas elektron di atas?--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Kegiatan 3.5. KeelektronegatifanPerhatikan tabel keelektronegatifan berikut ini!

Tebel keelektronegatifan???

Pertanyaan:

1. Berdasarkan data tabel di atas harga keelektronegatifan dalam:a. satu periode

--------------------------------------------------------------------------------------b. satu golongan

---------------------------------------------------------------------------------------2. Jika unsur A lebih elektronegatif dari pada unsur B, tentukan ke arah

mana pasanganelektron akan tertarik dalam senyawa AB?.

Tugas IndividuKerjakan soal-soal latihan dibawah ini dan dikumpulkan pada pertemuan selanjutnya.

Soal Soal LatihanSoal Essay

1. Manakah yang lebih banyak jumlahnya, unsur logam atau nonlogam?2. Jelaskan dengan singkat hubungan antara :

a. jumlah kulit dengan jari-jari atomb. muatan inti dengan jari-jari atom unsur seperiodec. energi ionisasi dengan jari-jari atomd. energi ionisasi dengan muatan inti.

3. Ditentukan beberapa unsur sebagai berikut: H(Z = 1); He(Z = 2); Li(Z = 3); Be(Z =4); F(Z =9); Ne(Z = 10); Na(Z = 11); dan Ar(Z = 18).Di antara unsur tersebut, unsur manakah mempunyai:a. jari-jari atom terbesar?b. energi ionisasi terbesar?c. afinitas elektron terbesar?d. titik didih tertinggi?

4. Di antara unsur Li (Z = 3), Be (Z = 4), dan B (Z = 5), unsure manakah yangmempunyai :a. energi ionisasi tingkat pertama terbesar?b. energi ionisasi tingkat kedua terbesar?Jelaskan jawabanmu!5. Kereaktifan logam berkaitan dengan kecendrungan melepas elektron,sedangkan kereaktifan nonlogam berkaitan dengan kecendrungan menarikelektron. Bandingkanlah kereaktifanantara:a. Na dengan Mgb. Na dengan Clc. Cl dengan Ard. F dengan Br

Soal Pilihan Ganda1. Unsur dengan nomor atom 14 mempunyai sifat sebagai

a. nonlogam reaktif d. metalloidb. logam reaktif e. logam kurang reaktifc. unsur transisi

2. Berikut ini merupakan sifat-sifat unsure logam, kecuali

a. titik leleh rendah d. dapat ditempab. bersifat magnetis e. mengkilap permukaannyac. merupakan konduktor

3. Di antara unsur-unsur 11 Na; 12 Mg; 19K; 20 Ca; dan 37 Rb yang memiliki jari-jari atomterkecil adalah unsura. 11 Na d. 20 Cab. 12 Mg e. 37 Rbc. 19K

4. Jika jari-jari atom unsure Li, Na, K, Be, dan B secara acak (tidak berurutan) dalamangstrom (A) adalah : 2,01; 1,23; 1,57; 0,80; dan 0,89, maka jari-jari atom litiumadalaha. 2,03 d. 0,89b. 1,57 e. 0,80c. 1,23

5. Tiga unsur yang nomor atomnya berurutan mempunyai energi ionisasi 1681, 2081dan 496 kJ/mol. Ketiga unsur itu berturut-turut adalaha. Na Mg Al d. F Ne Nab. N O F e. Ne Na Mgc. O F- Ne

6. Di antara pasangan unsur berikut, pasangan manakah yang energi ionisasi unsuryang kedua lebih kecil daripada unsur yang pertama?a. Na dan Mg d. Mg dan Alb. Be dan F e. Cl dan Fc. Mg dan P

7. Diketahui beberapa unsur dengan konfigurasi elektron sebagai berikut:P : 2 8 8 1 S : 2 8 4Q : 2 8 T : 2 7R : 2 8 2Unsur yang mempunyai afinitas elektron terbesar adalah..a. P d. Sb. Q e. Tc. R

8. Unsur A dan B mempunyai afinitas elektron berturut-turut 240 kJ/mol dan -328kJ/mol. Berartia. unsur A lebih mudah menyerap elektron daripada unsur Bb. ion B- lebih stabil daripada atom Bc. ion A- lebih stabil daripada atom Ad. unsur A lebih bersifat nonlogam daripada Be. unsur A lebih sukar melepas elektron daripada unsure B

9. Pernyataan berikut yang paling benar tentang arti keelektronegatifan adalaha. energi yang dibebaskan ketika suatu atom dalam wujud gas menyerap elektron

membentuk ion negatifb. energi yang diperlukan untuk melepaskan satu electron dari suatu atom dalam

wujud gas membentuk ion positifc. energi yang dibebaskan pada pembentukan suatu ikatan kimiad. bilangan yang menyatakan kecendrungan menarik elektron ke pihaknya dalam

suatu ikatan kimiae. bilangan yang menyatakan perbandingan energi ionisasi dari suatu unsur dengan

unsur lainnya

10. Unsur yang mempunyai keelektronegatifan terbesar adalaha. helium d. klorinb. hidrogen e. oksigenc. fluorin