Unsur Periode Ketiga

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

A. Sifat-Sifat Fisis

Tabel Sifat Fisis Unsur Periode Ketiga

1) 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.

2) 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.

3) 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.

4) 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.

5)Manfaat:

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

• magnesium (Mg) =digunakan untuk kerangka pesawat terbang dan lampu kilat dalam fotografi.

• aluminium (Al), = untuk peralatan rumah tangga

• silikon (Si), =Bahan bakar pada pembuatan jenis-jenis gelas atau kaca

• fosfor (P), = digunakan untuk membuat korek api

• belerang (S), = zat warna, bahan peledak, obat-obatan

• klor (Cl) = digunakan untuk pupuk

B. Sifat-Sifat Kimia

1) 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.

Kekuatan sifat reduktor dan oksidator

• Na+ + e → Na E° = –2,71 volt

• Mg2+ + 2e → Mg E° = –2,38 volt

• Al3+ + 3e → Al E° = –1,66 volt

• S + 2e → S2– E° = –0,51 volt

• Cl2 + 2e → 2Cl– E° = +1,36 volt

2) 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 pada unsur-unsur periode ke 3BasaNaOH → 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

Asam

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

Unsur Transisi Periode Keempat

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).

A. Sifat Fisis

Sifat Fisis Unsur Deret Transisi Periode Keempat

1. Sifat Logam

Kecuali 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 Didih

Unsur-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 Magnet

Pengisian 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 Atom

Tidak 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.

B. Sifat Kimia

1. 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.

• 2Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s)

• Skandium dapat bereaksi dengan air menghasilkan gas hidrogen.

• 2Se(s) + 6H2O(l) → 3H2(g) + 2Sc(OH)3(aq)

2. 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).

Contoh: [Cu(H2O)4]2+

[Fe(CN)6]4–

[Cr(NH3)4 Cl2]+

• 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.

3.Manfaat

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

SIFAT UNSUR – UNSUR PERIODE KETIGA

A.     SIFAT LOGAM DAN NON LOGAM

Unsur – unsur periode ketiga terdiri dari Natrium ( Na ), Magnesium ( Mg ), Aluminium ( Al ), 

Silikon ( Si ), Fosforus ( P ), Belerang ( S ), Klorin ( Ci ), dan Argon( Ar ). 

Unsur – unsur periode ketiga memiliki keteraturan sifat secara berurutan dari kiri kekanan . 

o       Sifat reduktor berkurang dan sifat oksidator bertambah. 

o       Sifat logam semakin lemah dan sifat non logam semakin kuat, 

o       Sifat basa semakin lemah dan sifat asam semakin kuat.

Sifat – Sifat Periodik Unsur – Unsur Ketiga

Na Mg Al Si P S Cl Ar

Jari – jari (pm) 157 136 125 117 110 104 99 -

Keelektronegatifan

( skala Pauling )

0,9 1,2 1,4 1,7 2,1 2,5 3,0 -

Energi Ionisasi

( Kj mol-1 )

498 740 577 787 1060 1000 1260 1520

Titik Leleh ( 0C ) 98 650 660 1410 44 119 -100 -189

Titik Didih ( 0C ) 883 109

0

2470 253

5

280 445 -35 -

186

Potensial

Electode ( volt )

-2,71 -2,37 -1,66 - - -0,51 +1,36 -

Unsur  – unsur  periode ketiga dari  kiri  ke  kanan   memiliki   jari  –   jari  atom yang makin  kecil. 

Meskipun sama – sama terdiri atas tiga lapis kulit, jumlah proton dan jumlah elektron dalam masing – 

masing atom makin ke kanan makin banyak. Hal itu menyebabkan gaya tarik inti atom terhadap elektron 

– elektron makin kuat, sehingga elektron – elektron tertarik lebih dekat kearah inti atom.

Harga keelektronegatifan unsur – unsur periode ketiga “ makin ke kanan makin besar “. Artinya, 

makin ke kanan kemampuan atom untuk menarik elektron dari atom lain ( demi memenuhi kaidah oktet 

) makin bertambah. Harga keelekrtonegatifan terbesar dalam periode ketiga dimiliki oleh klorin. Adapun 

argon tidak memiliki keelektronegatifan dalam struktur elektronnya sudah stabil. 

Dengan jari – jari atom yang makin kecil ( makin kuatnya gaya tarik inti atom ), unsur – unsur periode 

ketiga dari kiri ke kanan pada umumnya memiliki energi ionisasi yang makin besar.

            Sesuai dengan pola umum sistem periodik bahwa dari kiri ke kanan sifat logam makin berkurang, 

maka unsur – unsur periode ketiga dapat di kelompokkan menjadi : 

1. Unsur – unsur logam, yaitu Na, Mg, dan Al 

2. Unsur – unsur semilogam, yaitu Si;

3. Unsur – unsur bukan logam, yaitu P, S,Cl, Ar

SIFAT ASAM DAN BASA

Sifat asam adalah sifat yang berkaitan dengan sifat nonlogam, sedangkan sifat basa adalah sifat 

yang berkaitan dengan sifat logam 

Senyawa yang dapat bertindak sebagai basa  dengan memutuskan MOH sehingga terbentuk ion 

hidroksida ( OH- ). 

M-OH M+ ( aq ) + OH- ( aq)

Senyawa dengan struktur diatas  dapat pula bertindak sebagai asam dengan memutuskan  ikatan MO-H 

sehingga berbentuk ion hidrogen ( H+ ).

M-OH M- ( aq ) + OH+ ( aq)

Unsur – unsur dalam satu periode makin ke kanan makin kuat menarik elektron.  Jadi unsur 

periode ketiga, dari natrium sampai klorin, maka sifat basa makin berkurang sifat   - sifat asam makin 

bertambah.

Asam natrium sangat mudah memberikan elektron, sebab sifat reduktornya sangat kuat, tetapi 

Mg ( OH )2 larut dalam asam karena mengalami reaksi berikut.

Mg ( OH )2 ( s ) + 2H+ ( aq ) Mg 2+ ( aq ) + 2H20

Meskipun Mg ( OH )2  merupakan basanya makin lemah dari pada NaOH dan Mg ( OH )2  ia sukar 

larut dalam air, tetapi sebagai basa sudah tentu ia larut dalam asam.

AL ( OH )3 ( s ) + 3H+ ( aq ) AL 3+ ( aq ) + 3H20

Oleh karena atom Al cukup kuat menarik elektron, Al ( OH )3 dapat menunjukkan sifat asam ! 

itulah sebabnya Al ( OH )3 juga larut atau bereaksi dengan basa. 

AL ( OH )3 ( s ) + 0H- ( aq ) AL ( OH )-4 ( aq )

Reaksi – reaksi diatas menunjukkan bahwa Al ( OH )3 bersifat amfoter, yaitu dapat bersifat asam 

maupun basa. 

Contoh ;

Senyawa asam unsur periode ketiga, yaitu : 

o       Asam Silikat ( H2 SiO3 ),

o       Asam Fosfat ( H3PO4 ),

o       Asam Sulfat  ( H2SO4 ),

o       Asam Peklorat ( HCIO4 ).

Unsur-unsur Periode Ketiga

UNSUR-UNSUR PERIODE KETIGA

Na Mg Al Si P S Cl ArLogam Metaloid Nonlogam Gas mulia

 

 

Urutan kenaikan energi ionisasi:  Na &lt; Al &lt; Mg &lt; Si &lt; S &lt; P &lt; Cl &lt; Ar Yang terdapat bebas di alam: S dan Ar Makin ke kanan maka sifat asam makin kuat Al(OH)3 bersifat amfoter Jari-jari, sifat logam, sifat basa, dan sifat reduktor terbesar dimiliki oleh natrium Energi ionisasi terbesar dimiliki oleh argon Elektronegatifitas, sifat asam, sifat oksidator terbesar dimiliki oleh klorin Si merupakan unsur ke-2 terbanyak setelah oksigen pada kulit bumi Al merupakan unsur ke-3 terbanyak setelah oksigen dan Si pada kulit bumi.

 

 

UNSUR PEMBUATAN KEGUNAANTERDAPAT PADA

RUMUS SENYAWA

Na Elektrolisis leburan NaCl (Proses Down)

· Pembuatan TEL

· Mereduksi bijih loga (Ti)

· Lampu Kabut

Garam NaClSendawa Chili NaNO3

Kriolit Na3AlF6

Bijih silikat Na2SiO3

Mg Elektrolisis lelehan MgCl2

· Magnalium untuk bahan kerangka pesawat terbang

Air laut MgCl2

Magnetit MgCO3

Kiserit MgSO4.3H2O

Dolomit MgCO3.CaCO3

Karnalit KCl.MgCl2.6H2OAsbes CaMg(SiO3)4

Mika K-Mg-Al SilikatSi Reduksi pasir SiO2

dengan C dalam tanur listrik

· Bahan semikonduktor untuk kalkulator, mikrokomputer, polimer silikon untuk mengubah jaringan pada tubuh

Pasir/kuarsa SiO2

Tanah liat Al2O3.2SiO2.2H2OAsbes Mg-Ca-SilikatMika K-Mg-Silikat

P Proses Wohler (memanaskan campuran fosforit, pasir dan C pada suhu 1300oC dalam tanur listrik)

· Fosfor putih (beracun) untuk bahan baku pembuatan H3PO4

· Fosfor merah (tidak beracun) untuk bidang gesek korek api

Batu karang fosfat (apatit dan fosforit)

Ca3(PO4)2

Al Marten Hall

Penambahan kriolit dalam proses Hall berfungsi:

ü Melarutkan Al2O3

ü Menurunkan titik leleh Al2O3

· Alat masak, karena tahan panas dan tahan karat karena membentuk lapisan oksida

· Paduan Al untuk pesawat terbang

· Al(OH)3 untuk obat maag

Alumino silikat Campuran Al-O-Si

Korundum Al2O3

Kriolit Na3AlF6

Bauksit Al2O3.xH2O

S Pembuatan dengan 2 cara:

1) Metode Frasch (yang ada di dalam tanah)

2) Metode Sisilia (yang ada di permukaan tanah)

Pembuatan H2SO4

· Pembuatan korek api

· Proses vulkanisasi karet

· Pembuatan CS2 (bahan baku serat rayon)

Pirit FeS2

ada 2 cara:

1) Proses Kontak dengan bahan baku SO2, katalisnya V2O5

2) Proses Bilik Timbal dengan bahan baku SO2, katalisnya uap nitroso (campuran NO dan NO2)

· (NH4)SO4 atau pupuk ZA

· H2SO4 untuk elektrolit pada aki (accumulator)

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