Unsur Periode 3

Aqmarina Ishmah J (04)Ryan Fuad H (18)

Zahratus Silmi Aliyah (19)

Nama Unsur Pada Periode 3

• 11Na : Natrium

• 12Mg : Magnesium

• 13Al : Alumunium

• 14Si : Silikon

• 15P : Fosfor

• 16S : Belerang

• 17Cl : Khlor

• 18Ar : Argon

Sifat-Sifat Unsur

Sifat yang Pertama

• 11Na : Natrium

• 12Mg : Magnesium Logam

• 13Al : Alumunium

• 14Si : SilikonMetaloid

• 15P : Fosfor

• 16S : Belerang Non Logam

• 17Cl : Khlor

• 18Ar :Argon Gas Mulia

Sifat yang Kedua• 11NA : Natrium

• 12Mg : Magnesium Pembentuk Basa

• 13Al : Alumunium

• 14Si : Silikon

• 15P : FosforPembentuk Asam

• 16S : Belerang

• 17Cl : Khlor

• 18Ar :Argon Gas Mulia

Sifat yang Ketiga • Na, Mg, Al = Reduktor• Si, P, S, Cl = Oksidator• Al = Amfoter

Al + HCl AlCl3 + H2

Al + NaOH NaAlO2 + H2

Al(OH)3 + HCl AlCl3 + H2O *Al(OH)3 =

Hidroksida

Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O

Al(OH)3 + NaOH NaAl(OH)4

Sifat yang Keempat – Struktur

Kristal

• Na, Mg, Al = Kristal Logam• Si = Kristal molekul raksasa• P4, S8, Cl2 = Kristal molekul sederhana

• Ar = Kristal molekul berdiri sendiri

Sifat yang Kelima – Energi Ionisasi

EI Mg > EI Al dan EI P > EI S . Mengapa?Padahal : r Mg > r Al dan r P > r S.

Jawab :

kon.e : Mg = 3S2 Dan P = 3S2 3P3 (STABIL)

Sedangkan: Kon.e : Al = 3S2 3P1 Dan S = 3S2 3P4

(TAK STABIL)

Sifat yang Keenam – Titik Leleh dan

Didih

• Na , Mg , Al =Logam = Ikatan LogamEV Ikatan Logam TL dan TD

• Si dapat membentuk ikatan kovalen 3 dimensi, sehingga untuk memisahkan 1 Atom Si harus memutuskan 3 ikatan kovalen. Maka energy yang dibutuhkan sangat besar, Sehingga TD dan TL

• P 4 , S 8 , Cl 2 = Molekul Non Polar

Ikatan Van deer Walls (Gaya London = Gaya Dispers) Mr Ikatan Van deer Walls TD dan TL

Sifat yang Ketujuh – M(OH)n = Hidroksida

• NaOH = Basa Kuat• Mg(OH)2 = Basa Sedang

• Al(OH)3 = Basa Lemah

• Si(OH)4 H2O+ H2SiO3 = Asam Sangat Lemah

• P(OH)5 H2O + H3PO4 = Asam Lemah

• S(OH)6 2H2O+H2SO4 = Asam Kuat

• Cl(OH)7 2H2O+HClO4 = Asam Terkuat

Kelimpahan dan Pembuatan

Na1

122,99 gr/mol

Kelimpahan

• Natrium banyak ditemukan diberbagai mineral logam misalnya sebagai NaCl, amphibole, kriolit, soda niter, dan zeolit

• Natrium juga terdapat dalam sendawa chili (NaNO₃), karnalit (KMgCl₃.6H₂O), trona, dan air laut

• Natrium merupakan elemen terbanyak ke-4 di bumi (2,6% di kerak bumi)

• Natrium banyak terdapat di bintang yang ada diluar angkasa berdasarkan spektra garis D-nya

PembuatanNatrium dibuat dari elektrolisis lelehan natrium klorida yang dicampur dengan kalsium klorida (Proses Downs)

NaCl (l) Na+ + Cl-

Katode : Na+(l) + e Na(l)

Anode : 2Cl-(l) Cl2(g) + 2e

Mg12

24,312 gr/mol

Kelimpahan

• Magnesium adalah elemen terbanyak ke-8 yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta unsur terlarut ke-3 terbanyak pada air laut

• Magnesium (Mg) banyak dijumpai di alam pada lapisan-lapisan batuan dlm bentuk mineral seperti dolomit (CaCO₃.MgCO₃), magnesit (MgCO₃), & epsomit (MgSO₄.7H₂O)

PembuatanMagnesium dibuat melalui elektrolisis lelehan garam kloridanya. Mg diolah dari air laut melalui proses Downs.

• Air laut dicampur CaO sehingga magnesium diendapkan sebagai Mg(OH)2

CaO + H₂O 2Ca2+ + 2OH-

Mg2+ + 2OH- Mg(OH)₂

• Endapan direaksikan dengan HCl pekat, menghasilkan larutan MgCl2

Mg(OH)₂ + 2HCl MgCl₂ + 2H₂O

• Larutan diuapkan, sehingga diperoleh kristal MgCl2 . Kristal itu kemudian dicairkan dan dilelehkan

MgCl₂ Mg2+ + 2Cl-

Katoda : Mg2+ + 2e Mg Anoda : 2Cl- Cl₂ + 2e

Al1326,9815 gr/mol

Kelimpahan

• Aluminium ialah logam paling berlimpah • Alumunium merupakan unsur ke-3

terbanyak di kerak bumi setelah O dan Si• Alumunium ditemukan di bebatuan yang

mengandung aluminosilikat (campuran Al, O, Si), korundum (Al₂O₃), kriolit, dan bauksin

PembuatanAlumunium yang dapat diolah hanyalah bauksit (mengandung alumunium oksida). Ada 2 tahap, yaitu:1. Pemurnian bauksit Pengotor utama pada bauksit adalah SiO₂, Fe₂O₃, dan TiO₂.

Apabila dilarutkan dalam lautan natrium hidroksida, maka alumunium oksida akan larut sedangkan pengotor tidak

Al₂O₃ + 2NaOH 3H₂O + 2NaAl(OH)₄ Pengotor disaring, alumunium diendapkan dari filtrat

dengan mengalirkan gas karbon dioksida dan pengenceran 2NaAl(OH)₄ + CO₂ 2Al(OH)₃ + Na₂CO₃ +H₂O

Endapan alumunium hidroksida disaring, dikeringkan, dipanaskan sehingga diperoleh alumunium oksida murni (alumina)

2Al(OH)₃ Al₂O₃ + 3H₂O

2. Peleburan(reduksi) aluminaMenggunakan proses Hall-Heroult, yang mana

alumina dilarutkan ke lelehan kriolit dalam bejana dari baja berlapis grafit (katode) dan batang grafit (anode)

Katode = alumunium Anode = gas oksigen dan karbondioksidaHasil akhir

Al₂O₃ 2Al3+ + 3O2-

Katoda :Al3+ + 3e Al Anoda: 2O2- O2 + 4e

C + 2O2- CO2 + 4e

Si1428,086 gr/mol

Kelimpahan

• Silikon merupakan unsur terbanyak ke-2 di bumi dengan kadar 25,7%

• Silikon ditemukan sebagai silika (SiO₂) dan senyawa silikat (campuran Si, O dan logam lain)

• Silika sendiri ada 2 jenis, yakni bentuk kristal (kuarsa, kristobalit, tridimit) dan non kristal (oniks, agata/akik, jasper, batu api)

• Senyawa silikat menyusun 95% bebatuan kerak bumi

Pembuatan• Silikon dibuat dari silika dengan kokas sebagai reduktor, lalu

dipanaskan dalam tanur listrik bersuhu 3000⁰CSiO2(s) + 2C(s) Si(l) + 2CO(g)

• Tahap pembuatan silikon murni:1. Silikon biasa direaksikan dengan klorin, shingga terbentuk

tetraklorida (SiCl₄)2. SiCl₄ dimurnikan dengan distilasi bertingkat, lalu direduksi

dengan mengalirkan campuran uap SiCl₄ dengan H₂ melalui tabung yang dipanaskan

3. Dapat diperoleh silikon ultra murni yang pengotornya hanya 10 -8 %

SiCl4(l) + 2H2(g) Si(s) + 4HCl(g)

P1530,9738 gr/mol

Kelimpahan

• Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik

• Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut

• Jadi, fosfat sering ditemukan pada bebatuan sebagai senyawa fluorapatit, hidroksiapatit, dan klorapatit

PembuatanSumber fosfat yang terpenting yaitu batuan fosfat, suatu bahan kompleks yang mengandung fluorapatit (Ca₃(PO₄)₂.CaF₂). Dengan menggunakan proses Wohler, Ca₃(PO₄)₂ dipisahkan dari batuan fosfat, lalu dipanaskan dengan pasir (SiO₂) dan kokas (C). Uap fosforus yang terbentuk ditampung dalam air.2Ca(PO4)2(s) + 6SiO2(s) + 10C(s) 6CaSiO3(s) + 10CO(g) + P4(g)

S1632,064 gr/mol

Kelimpahan • Belerang terdapat di daerah pegunungan

vulkanik dan sebagai endapan pada kedalaman >100m di bawah tanah

• Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral-mineral sulfit (FeS₂, PbS, Cu₂S, H₂S) dan sulfat (CaSO₄.2H₂O).

PembuatanDeposit belerang yang terdapat dibawah

permukaan, ditambang dengan proses Frasch. Namun, sekarang kebutuhan belerang berasal dari hasil desulfurisasi minyak bumi. Hal ini dilakukan untuk mengurangi pencemaran akibat pembakaran belerang dalam bahan bakar minyak

Cl1735,453 gr/mol

Kelimpahan

• Jumlah klorin di alam sangat berlimpah • Klorin ditemukan dalam senyawa klorida

dalam air laut dan garam batu• Dalam bentuk gas, klorin berwarna kuning

kehijauan, dan sangat beracun. • Dalam bentuk cair/padat, klor sering

digunakan sebagai oksidan, pemutih, atau desinfektan.

Pembuatan1. Proses downs Elektrolisis leburan NaCl (NaCl cair). Sebelum dicairkan, NaCl dicampurkan dahulu dengan sedikit NaF agar titik lebur turun dari 800oC menjadi 600oC.

Katode : Na+ 2e- → NaAnode  : 2Cl- → Cl2 + 2e-

Untuk mencegah kontak (reaksi) antara logam Na dan Cl2 yang tebentuk, digunakan diafragma lapisdan besi tipis.

2. Proses gibbs Elektrolisis larutan NaCl.

Katode : 2H2O + 2e- → 2OH- + H2

Anode  : 2Cl- → Cl2 + 2e-

3. Proses deacon Reaksi : 4HCl + O2 → 2H2O

• Berlangsung pada suhu ± 430oC dan tekanan 200 atm. Hasil reaksinya tercampur ± 44% N2

Ar1

839,948 gr/mol

Kelimpahan

• Argon terdapat di udara dengan kadar 0,934% udara kering

• Argon terbentuk di atmosfer akibat dari proses sinar kosmik

Pembuatan• Melalui peluruhan radioaktif = menangkap

elektron atau emisi positron dari potassium-40• Reaksi argon dan H,F

Warna dan Kegunaan

Warna• Na = kuning

Mg = putih Al = putih Si = abu-abu P = putih S = kuning Cl = kuning kehijauan Ar = tak berwarna

Natrium • Pembuatan TEL• Mereduksi bijih logam(Ti)• Lampu Kabut• Sangat penting dalam fabrikasi senyawa ester dan dalam

persiapan senyawa-senyawa organik • Digunakan untuk memperbaiki struktur beberapa campuran

logam, dan untuk memurnikan logam cair (K, Rb, Cs)• NaCl digunakan oleh hampir semua makhluk• Na-benzoat dipakai dalam pengawetan makanan• Na-glutamat dipakai untuk penyedap makanan• NaOH dipakai untuk membuat sabun, deterjen, kertas• NaHCO3 dipakai sebagai pengembang kue

• NaCO3 Pembuatan kaca dan pemurnian air sadah

Magnesium• Magnesium digunakan di fotografi• Magnesium digunakan dalam memproduksi grafit dalam

cast iron• Digunakan sebagai bahan tambahan conventional

propellants• Digunakan sebagai agen pereduksi dalam produksi

uranium murni dan logam-logam lain dari garam-garamnya

• Hidroksida (milk of magnesia), klorida, sulfat (Epsom salts) dan sitrat digunakan dalam kedokteran

• Magnesite digunakan untuk refractory, sebagai batu bata dan lapisan di tungku-tungku pemanas

• Magnalium untuk bahan kerangka pesawat terbang

Aluminium • Alat masak, karena tahan panas dan tahan karat

karena membentuk lapisan oksida• Al(OH)3 untuk obat maag

• Digunakan dalam kabel bertegangan tinggi• Digunakan dalam bingkai jendela dan badan

pesawat terbang• Digunakan untuk melapisi lampu mobil dan

compact disks

Silikon• Silikon sering digunakan untuk membuat serat

optik dan dalam operasi plastik (bahan semikonduktor untuk kalkulator, mikrokomputer)

• Digunakan untuk mengisi bagian tubuh pasien dalam bentuk silikone (polimer silikon untuk mengubah jaringan pada tubuh)

Fosfor • Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar

katoda (CRT) dan lampu pendar• Ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar

dalam gelap (glow in the dark)• Asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5 merupakan bahan

penting pertanian dan produksi tani lainnya• Digunakan untuk produksi gelas spesial, seperti yang digunakan

pada lampu sodium• Kalsium fosfat digunakan untuk membuat perabotan China dan

untuk memproduksi mono-kalsium fosfat• Digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor, dan produk-

produk lainnya• Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai

pelunak air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa• Merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma, jaringan saraf

dan tulang.

Sulfur (Belerang)• Digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya • Untuk mensterilkan alat pengasap• Untuk memutihkan buah kering• Merupakan penyusun lemak, cairan tubuh dan mineral

tulang, dalam kadar yang sedikit• Pembuatan korek api• Proses vulkanisasi karet• Pembuatan CS2 (bahan baku serat rayon)

• (NH4)SO4 atau pupuk ZA

• H2SO4 untuk elektrolit pada aki (accumulator)

• CuSO4.5H2O (terusi) untuk anti jamur pada tanaman dan kayu

Klorin• Digunakan untuk menghasilkan air minum yang aman hampir di

seluruh dunia. Bahkan, kemasan air terkecil pun sudah terklorinasi• Digunakan secara besar-besaran pada proses pembuatan kertas,

zat pewarna, tekstil, produk olahan minyak bumi, obat-obatan, antseptik, insektisida, makanan, pelarut, cat, plastik, dan banyak produk lainnya

• Senyawa klorin digunakan untuk sanitasi, pemutihan kertas, desinfektan, dan proses tekstil

• Klorin digunakan untuk pembuatan klorat, kloroform, karbon tetraklorida, dan ekstraksi brom

• Kimia organik sangat membutuhkan klorin, baik sebagai zat oksidator maupun sebagai  subtitusi, karena banyak sifat yang sesuai dengan yang diharapkan dalam senyawa organik ketika klor mensubtitusi hidrogen, seperti dalam salah satu bentuk karet sintetis

Argon• Digunakan dalam bola lampu pijar listrik karena

argon tidak bereaksi dengan wolfram (tungsten) yang panas.

• Digunakan sebagai gas inert yang melindungi dari bunga api listrik dalam proses pengelasan, produksi titanium dan unsur reaktif lainya, dan juga sebagai lapisan pelindung dalam pembuatan kristal silikon dan germanium.

• Digunakan dalam las stainless steel.