Sifat Periodik Unsur

30
Sifat Periodik Unsur Pengelompokkan unsur-unsur dalam sistem periodik modern menghasilkan golongan yang memuat unsur-unsur dengan sifat yang mirip, dan periode dimana terjadi pengulangan sifat secara berkala atau periodik. Sifat- sifat unsur yang berhubungan dengan letak unsur dalam tabel periodik disebut sifat periodik. Sifat periodik unsur dibedakan menjadi: Sifat atomik yakni sifat yang berhubungan langsung dengan struktur atomnya. Sifat ini mencakup: - Jari-jari atom - Energi ionisasi - Afinitas elektron - Elektronegatifan (elektronegativitas) - Bilangan oksidasi Sifat bulk/fisis yakni sifat yang tidak hanya ditentukan oleh struktur atomnya, tetapi juga bagaimana atom-atom unsur (atau molekul-molekul unsur) saling terikat. Sifat ini mencakup: - Kerapatan - Titik leleh dan perubahan kalor leleh - Titik didih dan perubahan kalor penguapan - Daya hantar listrik dan panas

Transcript of Sifat Periodik Unsur

Page 1: Sifat Periodik Unsur

Sifat Periodik Unsur

Pengelompokkan unsur-unsur dalam sistem periodik modern menghasilkan

golongan yang memuat unsur-unsur dengan sifat yang mirip, dan periode dimana

terjadi pengulangan sifat secara berkala atau periodik. Sifat-sifat unsur yang

berhubungan dengan letak unsur dalam tabel periodik disebut sifat periodik. Sifat

periodik unsur dibedakan menjadi:

Sifat atomik yakni sifat yang berhubungan langsung dengan struktur atomnya.

Sifat ini mencakup:

- Jari-jari atom

- Energi ionisasi

- Afinitas elektron

- Elektronegatifan (elektronegativitas)

- Bilangan oksidasi

Sifat bulk/fisis yakni sifat yang tidak hanya ditentukan oleh struktur atomnya,

tetapi juga bagaimana atom-atom unsur (atau molekul-molekul unsur) saling

terikat. Sifat ini mencakup:

- Kerapatan

- Titik leleh dan perubahan kalor leleh

- Titik didih dan perubahan kalor penguapan

- Daya hantar listrik dan panas

- Electrical and thermal conductivities

Sifat kimia/reaktivitas (Akan dibahas di Kelas XII)

Jelajah Kimia

Simak situs berikut: http://www.webelement.org.

Situ ini menyajikan data dari unsur-unsur dalam tabel periodik, yang meliputi titik

didih, titik leleh, massa atom, bilangan oksidasi, dan lainnya.

Page 2: Sifat Periodik Unsur

Tahukah Kamu?

Ada beda pendapat tentang posisi 57La dan 89Ac di golongan IIIB terkait dengan

konfigurasi elektron dan sifatnya. Berdasarkan konfigurasi elektronnya, La dan Ac

seharusnya ada di golongan IIIB; Namun, berdasarkan kemiripan sifat, La dan Ac

lebih sesuai diseri lantanida dan aktinida. Posisi keduanya diganti dengan unsur 71Lu

dan 103Lr. (Konfigurasi elektron akan dibahas di Kelas XI).

Sifat periodik yang akan dibahas disini adalah sifat atomik meliputi jari-jari atom,

energi ionisasi, afinitas elektron, keelektronegatifan; serta titik leleh dan titik didih.

1. Jari-jari Atom

Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit terluar. Nilai jari-jari

atom dari unsur-unsur dalam sistem periodik dapat disimak pada Gambar 3.17 di

bawah ini.

Page 3: Sifat Periodik Unsur

From the graph, you may notice certain trends in atomic radii of elements

within periods and groups. A better picture can be seen from the Figure 3.18 below.

The trends in atomic radius are as follows:

The atomic radius decreases across a period This is because the charge of the

nucleus becomes more positive while, despite the increasing number of

electrons, the valence electrons still occupy the same shell. This strengthens the

attracting force between the nucleus and the electrons, thus reducing atomic

radius.

The atomic radius increases down a group. This is because although the charge

of the nucleus becomes more positive, the number of shells increases. This

weakens the attracting force between the nucleus and the electrons, thus

increasing the atomic radius.

Chem in-Depth

Atoms actually do not have definite dimensions, like balls. The modern atomic theory

states that the position of electrons around the nucleus is a probability (This concept

will be discussed in Grade Xl). Because of this, scientists define atomic radius as half

the distance between the nuclei of two atoms of the same element. There are 3 types

of atomic radius:

Covalent radius, which is half the distance between the nuclei of two atoms of

the same element that are covalently bonded. (See Covalent Bond in Chapter 4)

Metallic radius, which is half the distance between two closest nuclei in metal

crystal. (See Metal Bond in Chapter 4)

Van der Waals radius, which is half the distance between the nuclei of two

atoms that are not chemically bonded.

As an illustration, the atomic radii of most nonmetals are of covalent type while those

of metals are of metallic type.

Dari grafik tersebut, terdapat suatu keteraturan harga jari-jari atom baik dalam

Page 4: Sifat Periodik Unsur

periode maupun golongan. Gambaran yang lebih jelas tentang hal ini dapat

ditunjukkan Gambar 3.18 di bawah ini.

Keteraturan jari-jari atom adalah sebagai berikut:

Dalam satu periode, jari-jari atom berkurang dari kiri ke kanan Hal ini

dikarenakan muatan inti bertambah positif, meski jumlah elektron bertambah,

elektron-elektron valensi masih menempati kulit yang sama. Keadaan ini

menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron semakin kuat.

Akibatnya, jari-jari atom semakin kecil.

Dalam satu golongan, jari-jari atom bertambah dari atas ke bawah. Hal ini

dikarenakan meski muatan inti bertambah positif namun jumlah kulit semakin

banyak. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron

semakin lemah. Akibatnya, jari-jari atom bertambah besar.

Ingin Tahu Lebih Dalam

Sebenarnya atom tidak mempunyai dimensi tertentu seperti halnya bola. Teori atom

modern menyatakan bahwa posisi elektron di sekitar inti atom merupakan

kebolehjadian (Konsep ini akan dibahas di Kelas XI). oleh karena itu, para ahli

merumuskan jari-jari atom sebagai setengah jarak antara dua inti atom sejenis. Ada 3

jenis jari-jari atom, yakni:

Jari-jari kovalen: yakni setengah jarak antara dua inti atom sejenis yang terikat

secara kovalen. (Simak Ikatan Kovalen di Bab 4)

Jari-jari logam: yakni setengah jarak antara dua inti terdekat dalam suatu kristal

logam. (Simak Ikatan Logam di Bab 4)

Jari-jari van der Waals. yakni setengah jarak antara dua inti atom yang tidak

terikat secara kimiawi.

Sebagai gambaran, jari-jari atom dari kebanyakan unsur-unsur non-logam adalah jari-

jari kovalen. sedangkan jari-jari atom untuk unsur-unsur logam adalah jari-jari logam.

2. Ionization Energy

Page 5: Sifat Periodik Unsur

Ionization energy (IE) is defined as the energy required to remove the outer

electron of a gaseous atom or ion. The ionization energy is used to overcome the

attracting force between the positively charged nucleus a1d the electron. Thus,

ionization energy also illustrates how strong an electron is bonded to the nucleus.

Usually the electron that is removed is the outer electron.

M(g) + IE M+(g) + e–

Atom Ionization Electron energy

The value of the ionization energy is determined by the following factors:

a. Atomic radius. The greater the atomic radius, the smaller the ionization energy.

b. Positively charged nucleus. The greater the nuclear charge, the greater the

ionization energy has.

c. The number of electrons in the inner shell. The more electrons there are in the

inner shell, the smaller the ionization energy becomes. This is because the

electrons in the inner shell reduce the attracting force between the nucleus and

the outer electron.

Now take a look at Figure 3.21 that contains the ionization energies of the periodic

system.

2. Energi Ionisasi

Page 6: Sifat Periodik Unsur

Energi ionisasi (EI) adalah energi yang dibutuhkan untuk memindahkan satu

elektron terluar dari atom atau ion dalam fase gas. Energi ionisasi diperlukan untuk

mengatasi gaya tarik menarik antara inti atom yang bermuatan positif dengan

elektron. Jadi, energi ionisasi juga menggambarkan seberapa kuat elektron terikat

oleh inti atom. Biasanya elektron yang dilepas adalah elektron terluar.

M(g) + IE M+(g) + e–

Atom Energi Elektron Ionisasi

Nilai energy ionisasi dipengaruhi oleh faktor- faktor berikut :

a. Jari-jari atom. Semakin besar jari-jari atom, semakin kecil nilai energi ionisasi.

b. Muatan inti positif, Semakin besar muatan inti, semakin besar nilai energi

ionisasi.

c. Jumlah elektron di kulit lebih dalam. Semakin banyak jumlah elektron di kulit

lebih dalam, semakin kecil nilai energi ionisasi. Hal ini dikarenakan elektron di

kulit lebih dalam akan mengurangi gaya tarik-menarik inti dan elektron terluar.

Simak Gambar 3.21 berikut yang memuat nilai energi ionisasi dari atom

unsur-unsur dalam sistem periodik.

Page 7: Sifat Periodik Unsur

The trends in ionization energies of elements in the periodic system are as

follows:

The ionization energy increases across a period. This is because the nuclear

charge becomes more positive and the atomic radius decreases. Thus the

attracting force between the nucleus and the outer electrons becomes stronger,

resulting in an increase of the ionization energy.

The ionization energy decreases down a group. This is because the attracting

force between the nucleus and the outer electrons weakens.

There is a deviation from the trend in ionization energy above. For example,

in period 2,there is a decrease in ionization energy from Be (group IIA) to B (group

IIIA) and from N (group VA) to O (group VIA). This is related to the stability of the

electron configurations, which will be discussed later on in Grade XI.

The number of electrons that can be removed from a neutral atom can be more

than one. Because of this, the terms first ionization energy, second ionization energy,

etc are used. Take a look at the removal of a number of electrons from atom X.

As shown from Table 3.5, the first ionization energy is smaller than the

ionization energy; the second ionization is smaller than the third ionization etc. This

is because it becomes more difficult to move the next electrons due to the greater

attracting force between the nucleus respected electron.

First ionization energy (IE1) : X(g) + IE1 X+(g) + e –

Second ionization energy (IE2) : X+(g) + IE2 X2+

(g) + e –

Third ionization energy (IE3) : X2+(g) + IE3 X3+

(g) + e –

Fourth ionization energy (IE4) : X3+(g) + IE4 X4+

(g) + e –

Self-Practice

Element X has a smaller atomic number (Z) than element Y. How is the comparison

of the ionization energy for X and Y if:

a. Elements X and Yare in period 2?

b. Elements X and Y are in group 3?

c. Element X is in period 3, while element Y is in period 4?

Page 8: Sifat Periodik Unsur

Secara umum, keteraturan energi ionisasi dalam sistem periodik adalah

sebagai berikut:

Dalam satu periode, energi ionisasi bertambah dari kiri ke kanan. Hal ini

dikarenakan muatan inti bertambah positif dan jari-jari atom berkurang.

Keadaan ini menyebabkan gaya tarik-menarik inti dan elektron terluar semakin

kuat. Akibatnya, energi ionisasi semakin bertambah.

Dalam satu golongan, energi ionisasi berkurang dari atas ke bawah. Hal ini

dikarenakan gaya tarik menarik inti dengan elektron terluar semakin lemah.

Ada penyimpangan dalam keteraturan nilai energi ionisasi di atas. Sebagai

contoh, pada periode 2, terjadi penurunan energi ionisasi dari Be (golongan IIA) ke B

(golongan IIIA) dan dari N (golongan VA) ke O (golongan VIA). Hal ini terkait

dengan kestabilan konfigurasi elektron yang akan dibahas di Kelas XI.

Jumlah elektron yang dapat dipindahkan dari atom netral bisa lebih dari satu.

Oleh karena itu, kita mengenal istilah energi ionisasi pertama, energi ionisasi kedua,

dan seterusnya. Simak hal ini pada pemindahan sejumlah elektron dari atom X

berikut.

Energi ionisasi pertama (IE1) : X(g) + IE1 X+(g) + e –

Energi ionisasi kedua (IE2) : X+(g) + IE2 X2+

(g) + e –

Energi ionisasi ketiga (IE3) : X2+(g) + IE3 X3+

(g) + e –

Energi ionisasi keempat (IE4) : X3+(g) + IE4 X4+

(g) + e –

Dari Tabel 3.5, terlihat bahwa harga energi ionisasi pertama lebih kecil

dibandingkan harga energi ionisasi kedua; harga energi ionisasi kedua lebih kecil

dibandingkan harga energi ionisasi ketiga; dan seterusnya. Hal ini menunjukkan

bahwa semakin sulit memindahkan elektron berikutnya karena semakin kuatnya gaya

tarik menarik inti dan elektron berikutnya.

Uji Diri

Page 9: Sifat Periodik Unsur

Suatu unsur X mempunyai nomor atom (Z) yang lebih kecil dibandingkan unsur Y.

Bagaimana perbandingan nilai energi ionisasi untuk atom X dan atom Y apabila:

a. unsur X dan Y terletak pada periode 2?

b unsur X dan Y terletak pada golongan 3?

c. unsur X terletak pada periode 3 sedangkan unsur Y terletak pada periode 4?

3. Electron Affinity

Page 10: Sifat Periodik Unsur

Electron affinity (EA) is the energy involved when a gaseous atom or ion

receives one electron to form a negative ion (negatively charged atom). The energy

can be released (negative EA) or absorbed (positive EA). A release of energy means

the negative ion formed will have lower energy thus making it more stable.

Meanwhile, an absorption of energy means the negative ion formed will have higher

energy thus making it less stable.

X(g) + e– X–(g) EA = … (+ or –)

The more negative the EA of an element is, the easier it is for the atom to

receive electron and form negative ion. On the contrary, the more positive the EA of

an element is, the harder it gets for the atom to receive electron and form negative

ion. The EA of the elements in the main groups of the periodic tables are given Figure

3.23.

Note the (+)and (-)signs in electron affinity (EA). The numerical value of EA for O

atom (-141 kJ/mol) is greater than that for S atom (-200 kJ/mol). However in the

discussion of the periodic trends of EA, absolute values are used. Thus, the EA of O

atom is smaller than the EA of S atom.

In general, elements have negative EA, except for elements of groups IIA and

VIIIA that have positive EA. This is because their electron configurations are

relatively more stable thus making it difficult from them to receive electrons. Here

are the trends in electron affinity of elements in the periodic system:

The electron affinity tends to increases across a period. This is because the

nuclear charge becomes more positive and the atomic radius decreases. As a

result, the attracting force of the nucleus toward the added electron becomes

stronger, causing an increase of the electron affinity.

3. Afinitas Elektron

Page 11: Sifat Periodik Unsur

Afinitas elektron (AE) adalah energi yang terlibat jika suatu atom atau ion

dalam fase gas menerima satu elektron membentuk ion negatif (atom bermuatan

negatif). Energi dapat dilepas (nilai AE negatif) atau diserap (nilai AE positif).

Pelepasan energi berarti ion negatif yang terbentuk akan memiliki energi lebih rendah

sehingga bersifat lebih stabil. Sebaliknya, penyerapan energi berarti ion negatif yang

terbentuk akan memiliki energi yang lebih tinggi sehingga bersifat kurang stabil.

X(g) + e– X–(g) EA = … (+ atau–)

Semakin negatif nilai AE dari atom unsur, maka semakin mudah atom

tersebut menerima elektron dan membentuk ion negatif. Sebaliknya semakin positif

nilai AE dari atom unsur, maka semakin sulit atom tersebut menerima elektron dan

membentuk ion negatif. Nilai AE dari atom unsur-unsur golongan utama dalam tabel

periodik diberikan pada Gambar 3.23.

Perhatikan tanda (+) dan (-) pada nilai afinitas elektron (4E). Nilai AE untuk atom O

(141 kJ/mol) lebih besar dibandingkan AE untuk atom S (-200 kJ/mol). Namun,

dalam pembahasan kecenderungan periodik AE, digunakan nilai absolut. Jadi, AE

atom O lebih kecil dari AE atom S.

Secara umum, unsur-unsur memiliki nilai AE negatif kecuali unsur-unsur

golongan IIA dan VIIIA yang memiliki nilai AE positif. Hal ini dikarenakan

konfigurasi elektronnya relatif lebih stabil sehingga sulit menerima elektron.

Keteraturan afinitas elektron dari unsur-unsur dalam sistem periodik adalah:

Dalam satu periode, afinitas elektron cenderung bertambah dari kiri ke kanan.

Hal ini dikarenakan muatan inti bertambah positif dan nilai jari-jari atom

berkurang. Hasilnya gaya tarik-menarik inti dan elektron yang ditambahkan

akan semakin kuat, sehingga afinitas elektron semakin bertambah.

The electron affinity tends to decrease dawn a group. This is because although

the nuclear charge gets more positive, the number of electrons in the inner shell

Page 12: Sifat Periodik Unsur

increases. This condition causes the attracting forces between the nucleus and

the added electrons to weaken. As a result, the electron affinity decreases.

From Figure 3.23, it can be seen that the electron affinity of the elements in

the periodic system varies or is less orderly compared to the ionization energy. For

example, in one period, the electron affinity of the elements of group VA is smaller

than those of group IVA; while in one group, the electron affinity of the elements of

period 2 is smaller than those of period 3. Try comparing the electron affinity of F

and Cl, as well as O and S. The difference in the EA values can be explained from the

small atomic radii of O and S, thus making the repulsion of electrons in the atom

toward the added electron significant. As a result, the attracting force between the

nucleus and the added electron decreases.

There can be more than one electron gained by an atom. Because of this, the

terms first electron affinity (EA), second electron affinity (EA),... are used.

Self-Practice

1. Explain the following statements:

a. F has an electron affinity of -44 kJ/mol.

b. Si has an electron affinity of -134 kJ/mol.

c. Ca has an electron affinity of +156 kJ/mol.

2. Take a look at the electron affinity values for elements in period 2 below.

Li Be B C N O F Ne

-60 >0 -27 -122 >0 -1,841 -328 .0

a. What is the general trend of EA in period 2?

b. Is there any deviation? Explain your answer.

X(g) + e– X–(g) EA1

X–(g) + e– X2–

(g) EA2

Page 13: Sifat Periodik Unsur

X2–(g) + e– X3–

(g) EA3

The values of EA2, EA.3, etc tend to be positive. This is because when the

atom gains the second, third, of electron, etc energy must be added to force the

electron into the charged atom. For example, take a look at the EA values in the

absorption of 2 electrons by O atom to form the O2- ion.

First e– absorption : O(g) + e– O – EA1 = -141 kJ/mol

Second e – absorption : O - (g) + e – O – EA 2 = +844 kJ/mol +

Total : O- (g) + 2 e– O 2–

(g) EAtotal = +703 kJ/mol

Chem in-Depth

Metallic properties in the periodic System

Metallic properties in the Periodic system are related to two atomic properties, the

ionization energy and the electron affinity

Metals have small ionization energy thus making it easy for them to release

electrons and form positive ions

Nonmetals have large electron thus making easy for them to attract electron and

form negative ion.

Dalam sata golongan, afinitas elektron cenderung berkurang dari atas ke bawah.

Hal ini dikarenakan meski muatan inti bertambah positif, namun jumlah

elektron di kulit dalam semakin banyak. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik-

Page 14: Sifat Periodik Unsur

menarik inti dan elektron yang ditambahkan semakin lemah. Akibatnya, afinitas

elektron semakin berkurang.

Dari Gambar 3.23, terlihat bahwa afinitas elektron dari unsur-unsur dalam

sistem periodik lebih bervariasi/kurang teratur dibandingkan nilai energi ionisasi.

Sebagai contoh, dalam satu periode afinitas elektron dari unsur-unsur golongan VA

lebih kecil dibandingkan golongan IVA; sedangkan dalam satu golongan, afinitas

elektron dari unsur-unsur periode 2 lebih kecil dibandingkan periode 3. Coba

bandingkan afinitas elektron dari F dan Cl serta O dan S. Perbedaan nilai AE yang

ada dapat dijelaskan dari jari-jari atom O dan S yang kecil, sehingga pengaruh tolak-

menolak electron-elektron di atom terhadap elektron yang akan ditambahkan menjadi

signifikan. Akibatnya, gaya tarik-menarik inti dan elektron tambahan tersebut akan

berkurang.

Jumlah elektron yang dapat diterima oleh suatu atom bisa lebih dari satu. Oleh

karena itu, istilah afinitas elektron pertama (AE1), afinitas elektron kedua (AE2),....

digunakan.

Nilai AE2, AE3 dan seterusnya cenderung positif. Hal ini dikarenakan saat

atom menerima elektron kedua, ketiga dan seterusnya, energi harus ditambahkan

untuk mendorong elektron masuk ke atom yang sudah bermuatan. Sebagai contoh,

simak nilai AE pada penyerapan 2 elektron oleh atom O membentuk ion O2-.

X(g) + e– X–(g) EA1

X–(g) + e– X2–

(g) EA2

X2–(g) + e– X3–

(g) EA3

Penyerapan e– pertama : O(g) + e– O – EA1 = -141 kJ/mol

Penyerapan e – kedua : O - (g) + e – O – EA 2 = +844 kJ/mol +

Total : O- (g) + 2 e– O 2–

(g) EAtotal = +703 kJ/mol

Uji Diri

1. Jelaskan pernyataan berikut:

a. Unsur F memiliki afinitas elektron sebesar -44 kJ/mol.

b. Unsur Si memiliki afinitas elektron sebesar -134 kJ/mol.

Page 15: Sifat Periodik Unsur

c. Unsur Ca memiliki afinitas elektron sebesar +156 kJ/mol.

2. Perhatikan tabel nilai afinitas elektron untuk unsur-unsur dalam periode 2

berikut.

Li Be B C N O F Ne

-60 >0 -27 -122 >0 -1,841 -328 .0

a. Bagaimana kecenderungan nilai AE secara umum untuk periode 2?

b. Apakah terdapat penyimpangan? Jelaskan jawabanmu.

Ingin Tahu Lebih Dalam

Sifat Logam dalam Sistem Periodik

Sifat logam dalam sistem periodik terkait dengan dua sifat atomic, yaitu energi

ionisasi dan afinitas elektron

a. Unsur logam memiliki energi ionisasi kecil sehingga mudah melepas elektron

membentuk ion positif.

b. Unsur nonlogam memiliki afinitas elektron yang besar sehingga mudah menarik

elektron membentuk ion negatif

In general, the trends in-metallic properties of elements in a periodic table are as

follows:

The metallic properties decrease across a period. The ionization energy

increases from left to right. As a result, it becomes harder for elements to

Page 16: Sifat Periodik Unsur

release electrons thus their metallic properties decrease. The same goes for

electron affinity, which increases from left to right. This means it gets easier for

elements to draw electrons, so that their nonmetallic properties increase.

The metallic properties increase down a group. The ionization energy decreases

down the table. Thus, it gets easier for the elements to release electrons, which

means an increase in the metallic properties. The same goes for the electron

affinity, which decreases down the table. lt becomes harder for the elements to

draw electrons, so that their nonmetallic properties decrease. (This trend does

not apply for transition metals).

4. Electronegativity

Electronegativity is a measure of the ability of an atom to attract electrons in a

chemical bond. The greater the electronegativity of an atom, the greater its tendency

to draw electrons from another atom chemically bonded to it. For example, a Cl atom

is more electronegative than an H atom, so Cl will attract electron from H in a

chemical bond between H and Cl.

Although the concept of electronegativity has been known since 1809, it was

Linus Pauling who in 1932 managed to explain the concept from a quantitative basis.

He determined the electronegativity values based the mathematical formulas used to

calculate the chemical bond energy. He assigned a maximum electronegativity value

of 4.0 for F (the most electronegative element) and set the electronegativity values for

the other elements relative to F.

Secara umum, keteraturan sifat logam unsur dalam tabel periodik adalah sebagai

berikut:

Dalam satu periode sifat logam unsur berkurang dari kiri ke kanan. Nilai energi

ionisasi unsur meningkat dari kiri ke kanan. Hasilnya, semakin sulit bagi unsur

untuk melepas elektron sehingga sifat logam unsur akan berkurang. Demikian

Page 17: Sifat Periodik Unsur

pula, nilai afinitas elektron unsur semakin menigkat dari kiri ke kanan. Jadi,

semakin mudah bagi unsur menarik elektron sehingga sifat non-logam

bertambah.

Dalam satu golongan, sifat logam unsur bertambah dari atas ke bawah.

Nilai energi ionisasi unsur berkurang dari atas ke bawah. Oleh karena itu,

semakin mudah bagi unsur untuk melepas elektron sehingga sifat logam unsur

akan bertambah. Demikian pula, nilai afinitas elektron berkurang dari atas ke

bawah. Jadi, semakin sulit bagi unsur menarik elektron sehingga sifat non-

logam berkurang (Keteraturan ini tidak berlaku untuk unsur-unsur logam

transisi)

4. Keelektronegatifan

Keelektronegatifan (elektronegativitas) adalah suatu ukuran kemampuan atom

untuk menarik elektron dalam suatu ikatan kimia. Semakin besar keelektronegatifan

suatu atom, semakin besar kecenderungannya untuk menarik elektron dari atom lain

yang terikat secara kimiawi dengan atom tersebut. Sebagai contoh. atom Cl lebih

elektronegatif dari atom H sehingga atom Cl akan menarik elektron dari atom H

dalam ikatan kimia antara H dan Cl.

Meski konsep keelektronegatifan telah dikenal sejak tahun 1809, namun

secara kuantitatif keelektronegatifan baru dapat dijelaskan oleh Linus Pauling di

tahun 1932. Ia menghitung nilai keelektronegatifan dari rumus matematis yang

digunakan untuk menghitung energi ikatan kimia. Ia menetapkan nilai

keelektronegatifan maksimum 4,0 untuk F (unsur paling elektronegatif). Lalu ia

menghitung nilai keelektronegatifan dari unsur-unsur lainnya relatif terhadap F.

From the electronegativity values above, the following trends rule out:

The electronegativity increases across a period. This is because the nuclear

charge becomes more positive and the atomic radius decreases. As a result, an

attracting force between the nucleus and the electrons strengthens that causes an

increase in the element's ability to draw electrons.

Page 18: Sifat Periodik Unsur

The electronegativity decreases down a group .This is because although the

nuclear charge gets more positive, the number of electrons in the inner shell

increases. Thus, the atomic radius increases and the ability of the nucleus to

draw electrons weakens.

Good understanding of electronegativity is essential for studying chemical

bonds (See Chapter 4).

5. Melting Point and Boiling Point

Melting point is the temperature at which the vapor pressure of a solid is the

same as the vapor pressure of its liquid; whereas boiling point is the temperature at

which the vapor pressure of a liquid is the same as the pressure of its surrounding.

The melting points and the boiling points of elements with Z ≤18 are displayed in the

graphs in Figure 3 .21 .

Observe that there are some trends in the melting points and boiling points of

elements with Z ≤18:

In one period, the melting points and boiling points initially increase until grup

IVA, then decrease and reach the lowest level at group VIIIA.

In one group, the melting Points and boiling points of metals decrease while

those of nonmetals increase.

Elements of group VIIIA are not assigned any electronegativity values because they

are not reactive or tend not to form chemical bond.

Self-Practice

In an HF chemical bond, is the position of the electron closer to the H atom, or the F

atom?

Dari nilai keelektronegatifan di atas, terdapat keteraturan sebagai berikut.

Dalam satu periode, keelektronegatifan bertambah dari kiri ke kanan, Hal ini

dikarenakan muatan inti bertambah positif dan nilai jari - jari atom berkurang.

Akibatnya, gaya tarik-menarik inti dan elektron semakin kuat. Akibatnya,

kemampuan atom untuk menarik elektron menjadi semakin besar.

Page 19: Sifat Periodik Unsur

Dalam satu golongan, keelektronegatifan berkarang dari atas ke bawah. Hal ini

dikarenakan meski muatan inti bertambah positif, namun jumlah elektron di

kulit dalam semakin banyak. Akibatnya, jari-jari atom bertambah besar dan

kemampuan inti untuk menarik elektron menjadi lemah.

Pengetahuan tentang keelektronegatifan penting diperlukan untuk

mempelajari ikatan kimia (Simak Bab 4).

5. Titik Leleh dan Titik Didih

Titik leleh adalah suhu dimana tekanan uap zat padat sama dengan tekanan

uap zat cairnya. Sedangkan titik didih adalah suhu dimana tekanan uap zat cair sama

dengan tekanan di sekitarnya. Keteraturan titik leleh dan titik didih unsur-unsur

dalam tabel periodik untuk unsur- unsur Z ≤ 18 dapat disimak pada Gambar 3.27

berikut di bawah ini.

Perhatikan adanya keteraturan titik leleh dan titik didih untuk unsur-unsur Z ≤

18 sebagai berikut:

Dalam satu periode, titik leleh dan titik didih awalnya bertambah dari kiri ke

kanan sampai golongan IVA lalu berkurang mencapai nilai terendah untuk

golongan VIIIA.

Dalam satu golongan, titik leleh dan titik didih unsur logam berkurang dari atas

ke bawah. Sedangkan titik leleh dan titik didih unsur non-logam bertambah dari

atas ke bawah.

Unsur-unsur pada golongan VIIIA tidak mempunyai nilai keelektronegatifan karena

tidak reaktif atau sulit membentuk ikatan kimia.

Uji Diri

Di dalam ikatan kimia HF, apakah posisi elektron berada lebih dekat ke atom H atau

ke atom Cl?