Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

29
KELOMPOK 5

description

unsur periode ke 3

Transcript of Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Page 1: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

KELOMPOK 5

Page 2: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

• Gabriella Bunga P.• Herdina Jane• M. Rizky Eka P• Pratama Suryo W• Rr. Arianne Kresandini• Rizka Fitri Syarafina

Mempresentasikan…………………

Page 3: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Nama Nomor Atom Konfigurasi Elektron

Natrium (Na) 11 [Ne] 3s¹

Magnesium (Mg) 12 [Ne] 3s²

Aluminium (Al) 13 [Ne] 3s² 3p¹

Silikon (Si) 14 [Ne] 3s² 3p²

Fosforus (P) 15 [Ne] 3s² 3p³

Belerang (S) 16 [Ne] 3s² 3p⁴

Klorin (Cl) 17 [Ne] 3s² 3p⁵

Argon (Ar) 18 [Ne] 3s² 3p⁶

Page 4: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Sifat unsur periode ketiga adalah suatu sifat unsur yang berubah secara teratur yang disebabkan oleh perbedaan jari-jari atom dan perbedaan muatan intinya.

Page 5: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Unsur Na Mg Al Si P S Cl Ar

Nomor Atom 11 12 13 14 15 16 17 18

Konfigurasi KElektron L M

281

282

283

284

285

286

287

288

Energi Ionisasi (kJ/mol) 496 738 578 786 1012 1000 1251 1527

Titik leleh ℃

Titik didih ℃

Struktur

Tingkat Oksidasi

Afinitas Elektron -53 230 -44 -134 -72 -200 -349 35

Keelektronegatifan 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 -

Jari-jari Atom 157 136 125 117 110 104 99 -

Page 6: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Diagram di bawah ini menunjukkan bagaimana perubahan jari-jari atom pada unsur-unsur periode 3.

Gambaran yang digunakan untuk membuat diagram ini adalah berdasarkanpada: Jari-jari metalik / ionik untuk Na, Mg dan Al; Jari-jari kovalen untuk Si, P, S dan Cl; Jari-jari van der Waals untuk Ar, karena Ar tidak dapat membentuk ikatan

yang kuat.

Jari-jari metalik dan kovalen tidak bisa dibandingkan dengan jari-jari VanDer Waals, karena keduanya menunjukkan ikatan yang sangat rapat.Atom makin kecil sepanjang periode TERKECUALI pada argon.

Page 7: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Keelektronegatifan adalah ukuran kecenderungan atom untuk menarik pasangan elektron ikatan.

Skala Pauling adalah yang paling umum digunakan. Fluor (unsur yang paling elektronegatif) diberi skala 4.0 dan nilai ini makin menurun hingga cesium dan francium dengan keelektronegatifan terendah yaitu 0.7.

KecenderunganKecenderungan sepanjang periode diperlihatkan grafik di bawah ini:

Urutan keelektronegatifan unsur periode 3 : Na (0,9); Mg (1,2); Al (1,5); Si (1,8); P (2,1); S (2,5); Cl (3,0); sedangkan H (2,1) dan O (3,5).

Page 8: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Unsur Argon tidak dimasukkan, karena argon tidak membentuk ikatan kovalen sehingga secara nyata tidak memiliki keelektronegatifan.

Penjelasan kecenderunganKecenderungan dijelaskan dengan cara yang sama seperti kecenderungan pada jari-jari atom. Sepanjang periode, elektron ikatan selalu berada pada kulit yang sama yaitu kulit ke-3, dan selalu diperisai oleh elektron dalam yang sama.

Semuanya berbeda dalam hal jumlah proton yang terus meningkat dan tarikan pasangan elektron ikatan makin mendekati inti

Page 9: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Titik leleh dan titik didih unsur unsur periode ketiga dari kiri ke kanan meningkat secara bertahap, dan mencapai puncaknya pada golongan IVA (silikon), kemudian turun secara drastis pada golongan VA (fosforus).Titik didih paling rendah dimiliki oleh Argon (Ar).

Semakin bertambah jumlah elektron valensi semakin meningkat kekuatan ikatan logam Natrium hingga Aluminium, dan semakin meningkat titik didih dan titik lelehnya.

Zat dengan struktur kovalen raksasa contohnya, Silikon (Si) mempunyai titik leleh serta titik didih yang sangat tinggi. Untuk melelehkannya, ikatan kovalen harus diputus terlebih dahulu.

Page 10: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Semakin lemah gaya Van Der Waals, titik leleh dan titik didihnya semakin rendah.

Semakin besar molekulnya, semakin besar gaya Van Der Waalsnya.Gaya Van Der Waals bergantung pada massa molekul relatif. Hal itu dapatmenjelaskan mengapa titik leleh :Ar (Ar=40) < Cl2 (Mr=71) < P4 (Mr=124) < S8 (Mr=256)

Page 11: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Bertambahnya muatan efektif inti yang dialami elektron kulit terluar, mengakibatkan energi ionisasi unsur-unsur dari kiri (Na= +1) ke kanan (Ar= +8) cenderung bertambah.

Energi ionisasi pertama dipengaruhi oleh: Muatan dalam inti; Jarak elektron terluar dari inti; Banyaknya pemerisaian oleh elektron yang lebih dalam; Apakah elektron dalam orbital berpasangan atau tidak.

Kecenderungan meningkatDalam semua unsur-unsur periode 3, elektron terluar berada pada kulit orbital

ke-3. Semuanya memiliki jarak yang sama dari inti / nukleus dan diperisai olehelektron yang sama yaitu elektron pada kulit pertama dan kedua.

Perbedaan yang paling utama adalah meningkatnya jumlah proton dalam intimulai dari natrium hingga argon. Hal inilah yang menyebabkan tarikan inti

terhadapelektron terluarnya makin besar sehingga meningkatkan energi ionisasi.

Page 12: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Energi ionisasi pertamaEnergi ionisasi pertama adalah energi yang dibutuhkan untuk melepaskan satu elektron yang terikat paling lemah dari satu mol atom dalam keadaan gas menjadi satu mol ion dalam keadaan gas dengan muatan +1.

Pola perubahan energi ionisasi pertama unsur-unsur sepanjang periode 3.

Page 13: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Energi ionisasi pertama dipengaruhi oleh: Muatan dalam inti; Jarak elektron terluar dari inti; Banyaknya pemerisaian oleh elektron yang lebih dalam; Apakah elektron dalam orbital berpasangan atau tidak.

Dalam semua unsur-unsur periode 3, elektron terluar berada pada kulit orbital ke-3. Semuanya memiliki jarak yang sama dari inti / nukleus dan diperisai oleh elektron yang sama yaitu elektron pada kulit pertama dan kedua.

Perbedaan yang paling utama adalah meningkatnya jumlah proton dalam inti mulai dari natrium hingga argon. Hal inilah yang menyebabkan tarikan inti terhadap elektron terluarnya makin besar sehingga meningkatkan energi ionisasi.

Pada kenyataannya meningkatnya muatan di dalam inti juga akan menarik elektron terluar menjadi lebih dekat ke inti. Peningkatan energi ionisasi makin besar sepanjang periode dari kiri ke kanan.

Page 14: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

AluminiumAlumunium akan terbakar dalam oksigen jika bentuknya serbuk, sebaliknya lapisan oksidanya yang kuat pada alumunium cenderung menghambat reaksi.Jika kita taburkan serbuk alumunium ke dalam nyala bunsen, maka akan kita dapatkan percikan. Alumunium oksida yang berwana putih akan terbentuk.

SilikonSilikon akan terbakar dalam oksigen jika dipanaskan cukup kuat. Dihasilkan silikon dioksida.

FosforFosfor putih secara spontan menangkap api di udara, terbakar dengan nyala putih dan menghasilkan asap putih campuran fosfor (III) oksida dan fosfor (V) oksida.

Proporsinya bergantung pada jumlah oksigen yang tersedia. Dengan oksigen berlebih, produk yang dihasilkan hampir semuanya berupa fosfor (V) oksida.

Page 15: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Untuk fosfor (III) oksida:

Untuk fosfor (V) oksida:

SulfurSulfur terbakar di udara atau oksigen dengan pemanasan perlahan dengan nyala biru pucat. Ini menghasilkan gas sulfur dioksida yang tak berwarna.

Klor dan Argon

Walaupun memiliki beberapa oksida, klor tidak langsung bereaksi dengan oksigen. Argon juga tidak bereaksi dengan oksigen.

Page 16: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

NatriumNatrium mengalami reaksi yang sangat eksoterm dengan air dingin menghasilkan hidrogen dan larutan NaOH yang tak berwarna.

MagnesiumMagnesium mengalami reaksi yang sangat lambat dengan air dingin, tetapi terbakar dalam uap air. Lempeng magnesium yang sangat bersih dimasukkan ke dalam air dingin akhirnya akan tertutup oleh gelembung gas hidrogen yang akan mengapungkan lempeng magnesium ke permukaan. Magnesium hidroksida akan terbentuk sebagai lapisan pada lempengan magnesium dan ini cenderung akan menghentikan reaksi.Magnesium terbakar dalam uap air dengan nyala putih yang khas membentuk magnesium oksida dan hidrogen.

Magnesium terbakar dalam uap air dengan nyala putih yang khas membentuk magnesium oksida dan hidrogen.

Page 17: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

AluminiumSerbuk aluminium dipanaskan dalam uap air menghasilkan hidrogen dan alumunium oksida. Reaksinya berlangsung relatif lambat karena adanya lapisan alumunium oksida pada logamnya, membentuk oksida yang lebih banyak selama reaksi.

SiliconTerdapat beberapa perbedaan dalam beberapa buku atau web mengenai bagaimana reaksi silikon dengan air atau uap air. Sebenarnya hal ini tergantung pada silikon yang digunakan.Umumnya silikon abu-abu yang berkilat dengan keadaan agak seperti logam hampir tidak reaktif.

Banyak sumber menyatakan bahwa bentuk silikon ini bereaksi dengan uap air pada suhu tinggi menghasilkan silikon dioksida dan hidrogen.

Fosfor dan sulfurFosfor dan sulfur tidak bereaksi dengan air.

KlorKlor dapat larut dalam air untuk beberapa tingkat membentuk larutan berwarna bijau. Terjadi reaksi reversibel (dapat balik) menghasilkan asam klorida dan asam hipoklorit.

Page 18: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Unsur-unsur kimia periode ketiga adalah Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl dan Ar

Dimana semakin ke kanan maka :- Daya reduksi berkurang- Daya oksidasi bertambah

Hal ini dibuktikan dengan perbandingan harga potensial dari beberapa unsur periode ketiga , sbb : Na+ (aq) + e ↔ Na (s) E° = -2,71 volt

Mg2+ (aq) + 2e ↔ Mg (s) E° = -2,37 volt

Al3+ (aq) + 3e ↔ Al (s) E° = -1,66 volt

Cl2 (g) + 2e ↔ 2Cl- (aq) E° = +1,36 volt

Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada periode ketiga , Natrium merupakan reduktor terkuat sementara Klorin merupakan oksidator terkuat.

Page 19: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Na , Mg dan Al tergolong reduktor kuat , tetapi berkurang dari Na ke Al. Daya reduksi dari Na , Mg dan Al dapat diperbandingkan dari reaksi unsur tersebut dengan air.

Na bereaksi hebat dengan air atau dengan mudah mereduksi air sehingga membentuk natrium hidroksida dan gas hidrogen.

Mg tidak bereaksi hebat dengan air karena terhambat oleh lapisan endapan dari Mg(OH)2 yang menutupi permukaan logam itu.

Al sama sekali tidak bereaksi dengan air tetapi bereaksi dengan uap air yang panas membentuk Al2O3 dan Gas Hidrogen.

Si adalah reduktor yang sangat lemah , jadi hanya dapat bereaksi dengan oksidator kuat seperti Klorin dan Oksigen

Page 20: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

P jika direaksikan dengan oksigen dan halogen maka hasil reaksinya bergantung pada perbandingan pereaksi. Jika oksigen atau halogen berlebih maka dapat terbentuk senyawa fosforus (V). Sebaliknya jika kedua unsur tersebut terbatas , yang terbentuk adalah senyawa fosforus (III).

S mempunyai daya reduksi yang lebih lemah dibandingkan dengan fosforus. Namun belerang mempunyai daya oksidasi yang lebih kuat daripada fosforus. Belerang dapat mengoksidasi hampir semua logam.

Cl adalah oksidator kuat , dapat mengoksidasi hampir semua unsur logam dan non logam.

Page 21: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Oksida-oksida dari unsur-unsur periode 3:

Oksida-oksida pada barisan pertama dikenal sebagai oksida-oksida tertinggi dari tiap unsur. Oksida-oksida ini adalah saat di mana unsur-unsur periode 3 berada pada keadaan oksidasi tertinggi. Pada oksida-oksida ini, semua elektron terluarnya terlibat dalam pembentukkan ikatan mulai dari natrium yang hanya memiliki satu elektron terluar hingga klor dengan 7 elektron terluar.

Na2O MgO Al2O3 SiO2 P4O10 SO3 Cl2O7

P4O6 SO2 Cl2O

Page 22: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Struktur

Kecenderungan pada struktur adalah dari oksida logam mengandung struktur ionik raksasa pada bagian kiri periode, oksida kovalen raksasa (silikon dioskida) pada bagian tengah dan oksida molekuler di bagian kanan periode.

Titik leleh dan titik didih

Struktur raksasa (oksida logam dan silikon dioksida) memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi karena dibutuhkan energi yang besar untuk memutuskan ikatan yang kuat (ionik atau kovalen) yang bekerja pada tiga dimensi.

Oksida-oksida fosfor, sulfur dan klor terdiri dari molekul-molekul individual, beberapa diantaranya kecil dan sederhana, dan yang lainya berupa polimer.

Gaya tarik menarik antar molekul-molekul ini berupa dispersi / penyebarangaya van der Waals dan interaksi dipol-dipol. Ukuran yang bermacam-macamini tergantung pada ukuran, bentuk dan polaritas dari masing-masing molekul,

tapiakan selalu lebih lemah dari pada yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan

ionikatau kovalen pada struktur raksasa.

Oksida-oksida ini cenderung menjadi gas, cairan atau padatan dengan titik leleh

rendah.

Page 23: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Daya hantar arus listrik

Tidak ada diantara oksida-oksida ini yang memiliki elektron bebas atau yang dapat bergerak. Ini berarti bahwa tidak ada satupun dari oksida-oksida ini yang dapat menghantarkan arus listrik dalam keadaan padatnya.

Oksida-oksida ini dapat mengalami elektrolisis jika dicairkan. Oksida-oksida ini

dapat menghantarkan arus listrik karena adanya pergerakan ion-ion menujuelektroda dan pelepasan muatan ion-ion saat mencapai elektroda.

Page 24: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Struktur

Oksida-oksida natrium, magnesium dan alumunium terdiri dari struktur raksasa yang mengandung ion-ion logam dan ion-ion oksida. Magnesium oksida memiliki struktur seperti NaCl. Dua yang lainnya memiliki struktur yang lebih rumit yang berada di luar cakupan silabus pada tingkat ini.

Titik leleh dan titik didih

Terdapat gaya tarik menarik yang kuat antara ion-ion pada masing-masing oksida dan gaya tarik menarik ini membutuhkan energi yang besar untuk diputuskan. Oleh karena itulah oksida-oksida ini memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi.

Daya hantar arus listrik

Tidak ada satupun dari oksida-oksida logam periode 3 dapat menghantarkan arus listrik pada keadaan padatnya, tapi elektrolisis mungkin dilakukan jika dicairkan. Cairannya dapat menghantarkan arus listrik karena adanya pergerakan dan perubahan muatan ion-ion yang ada.

Page 25: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Struktur Keelektronegatifan dari unsur-unsur meningkat sepanjang periode dari kiri

ke kanan, dan pada silikon, beda elektronegatifitas antara silikon dan oksigen tidak cukup besar untuk membentuk ikatan ionik. Silikon dioksida memiliki struktur kovalen raksasa.

Kristal silikon memiliki struktur yang sama dengan intan. Untuk mengubahnya menjadi silikon dioksida, perlu dilakukan perubahan struktur silikon dengan menyisipkan beberapa atom oksigen.

Page 26: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Titik leleh dan titik didih Silikon dioksida memiliki titik leleh yang tinggi, bermacam-macam

tergantung pada strukturnya. Ikatan kovalen silikon-oksigen yang sangat kuat harus diputuskan terlebih dahulu sebelum meleleh. Silikon dioksida mendidih pada suhu 2230°C. Titik lelehnya sekitar 1700°C.

Karena oksida logam dan silikon dioksida memiliki struktur raksasa, maka titik leleh dan titik didihnya tinggi.

Daya hantar arus listrik Silikon dioksida tidak memiliki elektron-elektron atau ion-ion yang dapat

bergerak sehingga tidak dapat menghantarkan arus listrik, baik dalam bentuk padatan maupun cairannya.

Page 27: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Magnesium◦ Bahan dasar konstruksi pesawat terbang ◦ Lampu flash pada kamera◦ Pencegah korosi pada pipa besi

Aluminium◦ Untuk peralatan rumah tangga◦ Kabel listrik◦ Kuat dan tahan karat

Page 28: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Silikon◦ Gelas dan kaca ◦ Asbes◦ Semen dibuat dari batu kapur dan tanah liat

Natrium◦ Sebagai reduktor kuat◦ Pembuatan TEL ( tetra etil lead )◦ Lampu natrium untuk kabut dan penerangan jalan◦ Sebagai pemindah panas pada reaktor nuklir

pembangkit listrik◦ Sebagai pengikat uap air pada tabung vakum

elektronik

Page 29: Unsur Periode Ketiga, Kelompok 3 Xii Ipa 6

Joko : bagaimana cara natrium bekerja sebagai penerangan pada kabut dan flashlightJawab : Disamping sebagai pemindah panas dan sebagai getter, logam natrium memiliki beberapa kegunaan lain sebagai berikut.a. Emisi warna kuning yang cemerlang tatkala natrium dipanaskan menyebabkan uap natrium dipakai sebagai lampu penerangan dijalan-jalan raya atau pada kendaraan.sinar kuning natrium ini mempunyai kemampuan untuk menembus kabut,