Sifat keperiodikan Unsur & Isotop, Isoton, dan

IsobarX IA 4

Tujuan Pembelajaran:◦ Mampu menjelaskan hubungan konfigurasi

elektron terhadap sifat keperiodikan unsur,◦ Mampu menjelasakan sifat keperiodikan unsur

segolongan,◦ Mampu menjelaskan sifat keperiodikan unsur

seperiode,◦ Mampu menganalisis tabel dan grafik hubungan

antara nomor atom dengan sifat keperiodikan unsur,

◦ Mampu menentukan isotop, isoton, dan isobar suatu unsur kimia, dan

◦ Mampu menganalisis nomor atom dan nomor massa beberapa contoh kasus pada unsur dalam penentuan isotop, isoton, dan isobar.

Sejarah Perkembangan Sistem Periodik Unsur

Pengelompokan oleh beberapa Ilmuwan(ilmuan kimia dari Arab dan Persia, Antoine Lavoiser, John Dalton, dan Jons jacob Berzellius)

DobereinerNewlandsMendeleevModern

Perkembangan Sistem Periodik ModernDisusun berdasarkan kenaikan

nomor atom dan kemiripan sifat unsur-unsur yang menghasilkan keteraturan dalam bentuk periode dan golongan

Periode 1, terdiri dari 2 buah unsur periodik sangat pendek

Periode 2, terdiri dari 8 buah unsur periodik pendekPeriode 3, terdiri dari 8 buah unsur periodik pendekPeriode 4, terdiri dari 18 buah unsur periodik panjangPeriode 5, terdiri dari 18 buah unsur periodik panjangPeriode 6, terdiri dari 32 buah unsur periodik sangat

panjangPeriode 7, terdiri dari 23 buah unsur periodik belum

lengkap

Golongan utama (golongan A), terdiri dari:Golongan IA : Golongan AlkaliGolongan IIA : Golongan Alkali

tanahGolongan IIIA : Golongan AluminiumGolongan IVA : Golongan KarbonGolongan VA : Golongan NitrogenGolongan VIA : Golongan Kalkogen/

OksigenGolongan VIIA : Golongan HalogenGolongan VIIIA : Golongan Gas Mulia

Golongan ditunjukkan jumlah elektron valensi yang dimiliki oleh atom.Elektron valensi = elektron yang dapat dipakai untuk berikatan/bereaksi.Unsur-unsur yang terletak dalam satu golongan akan memiliki sifat yang mirip.Dalam SPU golongan dibedakan :

1. Golongan unsur utama, meliputi golongan I A s/d VIII A

2. Golongan unsur Transisi (golongan B), meliputia. Golongan Transisi (blok d), yaitu golongan

IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, IB, dan IIB

b. Golongan Transisi dalam (blok f), ada dua deret yaitu,

Deret Lantanida (unsur dalam deret ini mirip sifat dengan 57La)

Jika elektron terakhir mengisi orbital 4fDeret Aktinida (unsur dalam deret ini mirip sifat

dengan 89Ac)Jika elektron terakhir mengisi orbital 5f

“PENENTUAN GOLONGAN B”

Golongan IIIB nS2 (n-1)d1 Golongan VIIIB nS2 (n-1)d6

Golongan IVB nS2 (n-1)d2 Golongan VIIIB nS2 (n-1)d7

Golongan VB nS2 (n-1)d3 Golongan VIIIB nS2 (n-1)d8

Golongan VIB nS1 (n-1)d5 Golongan IB nS1 (n-1)d10

Golongan VIIB nS2 (n-1)d5 Golongan IIB nS2 (n-1)d10

SIFAT-SIFAT PERIODIK UNSUR

1. Jari-jari atom

2. Energi Ionisasi

3. Afinitas elektron

4. Keelektronegatifan

5. Ke-reaktifan logam dan non logam

6. Titik didih / titik leleh

1.Jari-jari atom Jari-jari atom adalah jarak inti sampai elektron kulit

terluar.

Jari-jari atom > jari-jari ion positifnyaPada ion positif terjadi pelepasan elektron berarti

pengurangan jumlah kulit (umumnya terjadi pada atom logam).

Jari-jari atom < jari-jari ion negatifnyaPada ion negative terjadi pengikatan elektron

menyebabkan lintasan terluar makin jauh dari inti ( umumnya terjadi pada atom non logam )

Kecenderungan jari-jari atom dalam sistem periodik Dari atas ke bawah ( segolongan ) cenderung bertambah.Dari kiri ke kanan ( seperiode ) cenderung berkurang.

Dalam satu golongan semakin kebawah jumlah kulit bertambah (periode bertambah) jarak inti terhadap elektron di kulit terluar makin jauh jari-jari atom bertambah.

Dalam satu periode (jumlah kulit tetap) semakin kekanan no atom bertambah (proton bertambah , partikel inti makin besar) gaya tarik inti terhadap elektron kulit terluar makin kuat jari-jari atom makin kecil.

2. Energi ionisasiEnergi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepas satu elektron yang terikat paling lemah dari atom yang berbentuk gas.A(g) A+ (g) + e–

Untuk atom-atom yang berelektron valensi banyak, dikenal :Energi ionisasi pertama, A A+ + e–

Energi ionisasi kedua A+ A 2+ + e–

Energi ionisasi ketiga, A 2+ A 3+ + e–

Energi ionisasi erat hubungannya dengan jari-jari atom dan kestabilan. Makin besar jari-jari atom makin kecil energi ionisasinya. Makin stabil suatu atom makin besar energi ionisasinya.

Kecenderungan energi ionisasi dalam sistem periodikDalam satu golongan dari atas ke bawah cenderung berkurang.Dalam satu periode dari kiri ke kanan cenderung bertambah

3. Afinitas elektronAfinitas elektron ialah besarnya energi yang menyertai (dilepaskan / diserap) jika atom dalam bentuk gas mengikat/ menerima satu elektron.Y(g) + 1e– Y– (g)

Unsur-unsur halogen paling mudah menerima elektron karena afinitas elektronnya besar. Harga afinitas bertanda Negatif karena atom gas saat menyerap elektron disertai pelepasan energi.Unsur-unsur gas mulia memiliki afinitas paling kecil sehingga sulit menerima elektron Harga afinitas bertanda Positif krn saat menyerap elektron diperlukan energi.Afinitas elektron yang bertanda positif berarti atom saat menyerap elektron memerlukan energi, yaitu unsur gol IIA dan VIIIASecara umum :Dalam satu golongan dari atas ke bawah, afinitas elektron semakin berkurang.Dalam satu periode dari kiri ke kanan, afinitas elektron semakin bertambah.

4. Keelektronegatifan/ elektronegativity

Keelektronegatifan : Kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dari atom lain dalam suatu ikatan.

Pauling menyusun harga keelektronegatifan atom-atom tanpa satuan. Unsur F merupakan unsur yang paling mudah menarik elektron dalam ikatan dan diberi harga keelektronegatifan 4 ( merupakan standar ). Unsur Fr memiliki harga keelektronegatifan paling kecil yaitu 0,7.

Kecenderungan keelektronegatifan dalam sistem periodik Dari atas ke bawah ( segolongan ) cenderung berkurang.Dari kiri ke kanan ( seperiode ) cenderung bertambah.

Golongan VIII A / Gas Mulia E ionisasi sangat besar

Keelektronegatifan sangat kecil

Afinitas elektron sangat kecil / sukar

menangkap elektron

Hal ini disebabkan konfigurasi elektron gas mulia stabil, orbital s dan p telah terisi penuh.

Pengaruh jari-jari atom terhadap sifat periodik lainnya:

Jari-jari atom semakin panjang Gaya tarik inti makin lemah

(Keelektronegatifan makin kecil)

elektron mudah lepas

E ionisasi makin kecil

Afinitas elektron cenderung berkurang.

5. Sifat LogamDitinjau dari konfigurasi elektron, unsur-unsur logam cenderung melepas elektron ( memiliki energi ionisasi kecil ), sedangkan unsur-unsur bukan logam cenderung menangkap elektron ( memiliki keelektronegatifan besar ). Dengan demikian dalam sistem periodik sifat-sifat logam :Dari atas ke bawah ( segolongan ) cenderung berkurang.Dari kiri ke kanan ( seperiode ) cenderung berkurang6. KereaktifanReaktif artinya mudah bereaksi. Unsur-unsur logam pada sistem periodik makin ke bawah makin reaktif ( makin mudah bereaksi ), sebab makin mudah melepas elektron. Misalnya kalium lebih reaktif dibanding natrium.

Unsur-unsur non logam pada sistem periodik makin ke bawah makin kurang reaktif ( makin sukar bereaksi ), karena makin sukar menangkap elektron. Misalnya fluorin lebih reaktif dibandingkan klorin.

Logam Cenderung membentuk ion positif

Cenderung melepas elektron

E ionisasi kecil

Logam semakin reaktif jika mudah melepas elektron atau

E ionisasi kecil

Non Logam Cenderung membentuk ion negatif

Cenderung menangkap elektron

Keelektronegatifan besar

Unsur Non logam makin reaktif jika mudah

menangkap elektron atau keelektronegatifan besar

Isotop, Isoton, dan IsobarIsotop atom-atom dari unsur yang sama

(nomor atom (Z) sama), tetapi mempunyai nomor massa (A) yang berbeda

Isobar atom-atom dari unsur yang berbeda (nomor atom (Z) berbeda), tetapi mempunyai nomor massa (A) yang sama

Isoton atom-atom dari unsur yang berbeda (nomor atom (Z) berbeda), tetapi mempunyai jumlah neutron (n) yang sama.

5. Unsur P, Q, dan R masing-masing memiliki nomor atom 9, 19, dan 20. Urutkan berdasarkan kenaikan harga elektronegatifitasnya !