1. unsur, senyawa dan tabel periodik

1. Unsur, senyawa dan tabel periodikKimia Dasar 1A

Dr. Rukman Hertadi

De�nisi:

Kimia adalah disiplin ilmu yangmempelajari komposisi, sifat-sifat dantransformasi materi

2/59

Eksperimen menemukan bahwa proton dannetron merupakan partikel penyusun intiatom yang mengisi volume sangat kecil danmasif, sementara elektron berada di luar intimengisi volume yang lebih besar.

AtomAtom adalah satuan dasar materi yang mengemban sifat unsur.

Atom terbentuk dari gabungan partikel subatom: proton, netron dan elektron. Diantara ketigapartikel ini elektron memiliki massa yang paling kecil.

PARTIKEL MASSA (G) MUATAN LISTRIK SIMBOL

Elektron

Proton ,

Neutron

9.1093897 × 10−28−1 e

−10

1.6726231 × 10−24 +1 11H+

p11

1.6749286 × 10−24 0 n10

3/59

UnsurUnsur adalah zat dimana semua atomnya yang memiliki jumlah proton yang sama.

Setiap unsur memiliki identitas unik yang disebut sebagai nomor atom ( ) yang nilainyasama dengan jumlah proton dari inti dari setiap atomnya.

Sebagain besar unsur merupakan campuran atom yang mirip yang disebut sebagai isotop,yaitu atom-atom yang memiliki jumlah proton yang sama tetapi jumlah netronnyaberbeda.

Jumlah proton dan netron dalam atom dari isotop tertentu disebut sebagai nomor massa( ). Oleh karena itu setiap isotop dide�nisikan dengan nomor atom dan nomor massa.

4/59

Lengkapi tabel berikut:

SIMBOL Z A MUATAN

14 14 14

32

34

15 15 16

Latihan-1 Solusi-1

Σp Σe−

Σn

Si … … …

S2 −

… … … … −2

Cu2 +… … … … +2

… … … …

5/59

Massa atom relatifUntuk menetapkan skala massa untuk atom perlu ditetapkan acuan baku dimana massaatom relatif dapat ditentukan.

Telah disepakati bahwa isotop paling melimpah di bumi, yaitu karbon-12, sehingga digunakan sebagai massa acuan.

Massa atom tepat 12 satuan massa atom (sma), sehingga massa satu satuan atomadalah

1 sma = 1.6605 x 10 kg = 1 Dalton (Da)

Massa 1 mol = 12.000 g

Mengapa dipilih massa atom karbon-12 sebagai 1 sma?

C12

C12

(m C)112

12

-27

C12

112

Karbon adalah unsur yang melimpah dan dikenal luas

Massa atom hampir semua unsur mendekati bilangan bulat bila pembaginya adalah

massa atom karbon. Contoh hidrogen, memiliki massa hampir 1 sma.

1

12

6/59

1. Aluminum memiliki massa 2.24845 kali massa atom . Tentukan massa atom aluminum.

2. Massa atom relatif pada sistem periodik, menggunakan massa sebagai 1

sma. Berdasarkan acuan ini, massa rata-rata karbon dan oksigen di sistem periodik adalah12.011 sma dan 15.9994 sma. Bila sistem periodik tidak didasarkan pada massa acuan ini,tetapi menggunakan massa 12.000 g dari 1 mol karbon, tentukan massa untuk 1 mol oksigenberdasarkan acuan ini.

Latihan-2 Solusi-2

C12

× massa C112

12

C12

7/59

Massa atom rata-rata dari kelimpahan isotopDi alam klor adalah campuran dari dua isotop dan . Dalam setiap sampel klorterdapat 75.77% atom dan 24.23% . Massa atom adalah 34.9689 sma dan massaatom adalah 36.9659. Berdasarkan data ini tentukan massa atom rata-rata dari klor.

Solusi:

Latihan:

Boron hanya memiliki dua isotop alam, yaitu dan . Massa isotop = 10.01294 smadan massa = 11.00931 sma. Diketahui massa atom rata-rata boron adalah 10.811 sma,tentukan kelimpahan kedua isotop boron di alam.

Cl35 Cl37

Cl35 Cl37 Cl35

Cl37

= ( × 34.9689 sma) + ( × 36.9659 sma) = 35.453 smamCl75.77% Cl35

100%

24.23% Cl37

100%

B10 B11 B10

B11

8/59

Tabel Periodik Modern

9/59

Logam, nonlogam dan metaloid

10/59

Latihan-3Klasi�kasikan tiga unsur berikut sebagai logam, nonlogam atau mataloid:

silicon (Si), vanadium (V), bromine (Br)

A. nonlogam, logam, nonlogam

B. logam, metaloid, nonlogam

C. nonlogam, logam, metaloid

D. metaloid, logam, metaloid

E. metaloid, logam, nonlogam

Submit Show Hint Show Answer Clear

11/59

Latihan-4Strontium (Sr) adalah ..., ruthenium (Ru) adalah ..., dan Yod (I) adalah ...

A. logam alkali, logam transisi, halogen

B. logam transisi, logam alkali tanah, halogen

C. logam alkali tanah, logam transisi, halogen

D. logam transisi, logam alkali, gas mulia

E. logam alkali, aktinida, halogen

Submit Show Hint Show Answer Clear

12/59

Sifat �sik logam: Sifat kimia logam:

LogamSebagian besar unsur dalam tabel periodik adalah logam

mengkilap atau memantulkan cahaya

dapat ditempa menjadi lembaran tipis

sebagian bersifat keras: besi dan krom,tetapi sebagian bersifat lunak: natrium,timbal, tembaga

menghantarkan panas dan listrik(konduktif)

padat pada suhu kamar, kecuali raksa (Hg)

reakti�tas logam bervariasi. Contoh: Audan Pt sangat tidak reaktif, sementara Nadan K sangat reaktif

13/59

Non logamTerdiri dari 17 unsur pada posisi kanandari tabel periodik

Sebagian besar ditemukan sebagaisenyawa dari pada sebagai unsur

Wujud bervariasi:

Sifat lainnya:

gas monoatom: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn(gas mulia)

gas diatom:

padatan: , C(gra�t,intan)

cairan:

, , , ,H2

O2

N2

F2

Cl2

, , ,I2

Se8

S8

P4

Br2

rapuh

insulator

Sifat kimia:

Inert: gas mulia

Reaktif:

Bereaksi dengan logam membentuksenyawa ion

, ,F2

O2

H2

14/59

MetaloidTerdiri dari 8 unsur: B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po,At yang terletak pada posisi diagonalantara logam dan nonlogam dalam tabelperiodik unsur.

Sifat metaloid:

mengkilap seperti logam tetapi rapuhseperti nonlogam

bersifat semikonduktor (Si dan Ge)menghantarkan listrik tetapi tidaksebaik logam

15/59

MolekulAtom bergabung membentuk zat yang lebih kompleks yang disebut molekul

Rumus molekul menentukan komposisi unsur-unsur dalam senyawa.

Rumus molekul terdiri dari simbol unsur dan subskrip yang menyatakan jumlah relatif setiapunsur dalam senyawa

Contoh:

Molekul oksigen,

karbon dioksida,

Amonia,

Sukrosa,

O2

CO2

NH3

C12 H22 O11

16/59

Menggambar molekulGambar molekul berfungsi untuk:

Ada 3 cara untuk memvisualkan molekul:

1. Struktur formula

2. Model Ball-and-stick

3. Model Space �lling

memperlihatkan posisi atom ketika terikat dalam senyawa

memperlihatkan bentuk 3D dari molekul

17/59

Struktur formulaDigunakan untuk memperlihatkan bagaimana atom-atom terikat

Atom diwakili dengan simbol unsur

Ikatan kimia untuk mengikat atom digambarkan dengan garis

18/59

Model ball-stick

19/59

Space filling model

menggunakan bola berfusi untuk menunjukkan molekul

warna berbeda memperlihatkan unsur yang berbeda

ukuran relatif bole mencerminkan perbedaan ukuran atom

20/59

Space filling model

21/59

Apa formula dari senyawa pada gambar?

A.

B.

C.

D.

E.

Submit Show Hint Show Answer Clear

Latihan-5

, ,C3H

8CH

3NH

2C

3H

6O

2

, Cl,C3H7 CH5 CH6O2

, ,C3H

8CH

3NH

2C

3H

6Br

2

, ,C3H8 CH3SiH2 C3H6O2

, ,N3H

8CH

3BH

2C

3H

6O

2

22/59

Ion dan Senyawa IonIon:

Partikel bemuatan yang terbentuk dari hasil transfer satu atau lebih elektron dari satu atomnetral ke atom netral lainnya.

Senyawa ion

Senyawa ion yang terdiri dari ion-ion yang terbentuk dari unsur logam dan nonlogam. Contoh:NaCl yang merupakan kombinasi dari ion dan .Na+ Cl−

23/59

Satuan rumusSenyawa ion, seperti NaCl, merupakan kristal garam dimana ion dan ion mengisi kisikristal secara selang seling membentuk struktur raksasa.

Oleh karena itu, simbol NaCl merupakan satuan rumus, yaitu komposisi paling sederhanauntuk merepresentasikan senyawa ion. Jadi NaCl bukan rumus molekul.

Na+ Cl−

24/59

Bukti eksperimen terbentuknya ion

Senyawa ion:

Senyawa molekul:

Senyawa ion tidak dapat menghantarkan listrik dalam wujud apapun, karena molekulterbentuk dari partikel-partikel tidak bermuatan.

Hantaran listrik memerlukan gerak partikel bermuatan.

Senyawa ion tidak bisa menghantarkan listrik dalam wujud padatan

Senyawa ion hanya dapat menghantarkan listrik dalam wujud cair atau ketika terlarut dalamair dimana pada keadaan tersebut ion dapat bebas bergerak

25/59

Ion dari beberapa wakil unsur

26/59

Kation dari logam transisiUnsur golongan transisi tidak sereaktif unsur pada golongan 1 dan 2

Unsur ini masih dapat mentransfer elektron ke unsur nonlogam membentuk senyawa ion,tetapi jumlah ion yang ditransfer tidak pasti seperti unsur logam pada golongan 1 dan 2.

Unsur transisi dapat membentuk lebih dari satu ion positif, sehingga dapat membentuk lebihdari satu senyawa ion. Contoh:

Fe(s) + (g) ⟶ (s) dan (s)Cl2

FeCl2

FeCl3

27/59

Kation dari logam post-transisiLogam post-transisi: Ga, In, Sn, Tl, Pb, Bi, Uut, Uuq, Uub

Pada sistem periodik logam ini setelah golongan transisi tetapi sebelum metaloid

Ada dua logam yang penting diketahui, yaitu timah (Sn) dan timbal (Pb)

Kedua unsur ini memiliki dia bilangan oksidasi sehingga dapat membentuk dua senyawadengan unsur nonlogam. Contoh: and

Bismuth (Bi) satu-satunya unsur yang hanya memiliki satu muatan, +3.

SnO SnO2

28/59

Daftar ion transisi dan post-transisi

29/59

Senyawa ion poliatom

30/59

Tatanama senyawa ionKation:

Logam yang hanya membentuk satu kation diberi nama sesuai nama unsurnya. Contoh:

Logam yang dapat membentuk lebih dari satu kation setelah nama logam diberi tandaromawi untuk menyatakan muatannya. Contoh:

= natrium

= kalsium

Na+

Ca2 +

= kromium(II)

= kromum(III)

Cr2 +

Cr3 +

31/59

Tatanama senyawa ionAnion:

Ion monoatom diberi nama dengan menambahkan akhiran -ida.

32/59

Nama anion poliatom

33/59

Latihan tatanamaBeri nama senyawa berikut:

1.

2.

3.

4.

5.

Submit Show Hint Show Answer Clear

OK2

NH4ClO

3

Mg( )C2H3O2 2

Cr2O3

ZnBr2

34/59

Latihan tatanamaTuliskan rumus untuk senyawa berikut

1. Kalsium hidroksida

2. Mangan(II) bromida

3. Amonium fosfat

4. Merkuri(I) nitrida

Submit Show Hint Show Answer Clear

35/59

Latihan tatanamaNama yang benar untuk adalah

A. tembaga sul�da

B. tembaga(II) sul�da

C. tembaga(II) sulfat

D. tembaga(I) sul�da

E. tembaga(I) sul�t

Submit Show Hint Show Answer Clear

SCu2

36/59

Latihan tatanamaRumus yang tepat untuk amonium sul�t adalah

A.

B.

C.

D.

E.

Submit Show Hint Show Answer Clear

NH4SO

3

( )NH4 2

SO3

( )NH4 2SO4

SNH4

S( )NH4 2

37/59

HidratHidrat adalah kristal yang mengandung air, contoh:

Air tidak terikat dengan kuat, sehingga dapat dihilangkan dengan proses dehidrasimenyisakan padatan anhidrat.

⋅ 2 OCaSO4

H2

38/59

Penamaan hidratSenyawa ion hidrat adalah senyawa ion ketika dalam bentuk padatan kristal mengikatmolekul air dengan proporsi tetap tertentu.

Senyawa ion hidrat ini diberi nama mengikuti tatanama senyawa ion yang diikuti denganjumlah molekul air yang terikat. Jumlah molekul air dinyatakan dalam: mono-, di-, tri-, tetra-,penta- dst. Contoh:

= kalsium sulfat dihidrat

= kobal(II) klorida heksahidrat

= besi(III) yodida trihidrat

CaS .2 OO4 H2

CoC .6 Ol2 H2

Fe .3 OI3 H2

39/59

LatihanNama yang benar untuk

A. besi nitrat nonahidrat

B. besi(III) nitrat nonahidrat

C. Ferium(III) nitrat dekahidrat

D. besi(III) nitrit nonahidrat

E. besi(III) nitrat heptahidrat

Submit Show Hint Show Answer Clear

Fe(N .9 OO3)3 H2

40/59

Senyawa MolekulMolekul:

Ikatan kimia:

Rumus molekul:

Pembentukan senyawa molekul:

Partikel netral yang terdiri dari dua atom atau lebih.

Interaksi yang mengikat atom-atom bersama-sama dalam molekul.

Sekelompok atom yang membentuk molekul akan berperilaku seperti partikel tunggal

Menerangkan komposisi dari setiap atom yang membentuk molekul

Senyawa molekul dibentuk dari kombinasi nonlogam

C + ⟶ 2 + ⟶ 2 OO2

CO2

H2

O2

H2

41/59

Perbedaan senyawa ion dan molekulSenyawa molekul merupakan unit diskrit. Contoh: satu unit molekul air: terdiri dari 2 atomH yang terikat pada 1 atom O

Pada senyawa ion, setiap ion berlawanan muatan dikemas saling berdekatan sehingga tidakdapat dijelaskan satu ion milik ion yang mana. Contoh pada NaCl. Setiap satu ion Naberikatan dengan 6 ion Cl , begitu pula sebaliknya.

+

-

42/59

Senyawa molekul yang mengandung hidrogen

Jumlah hidrogen yang terikat sama dengan jumlah elektron yang diperlukan oleh unsurnonlogam untuk mencapai kon�gurasi gas mulia.

43/59

Senyawa hidrokarbon

44/59

45/59

Tatanama senyawa binerJumlah atom diberi awalan: mono-, di-, tri-, dst. Kecuali untuk unsur pertama yangjumlahnya hanya satu atom awalan mono ditiadakan.

Awalan mono-, di-, tri-, dst. juga tidak digunakan terhadap hidrogen

Contoh:

= hidrogen bromida

= hidrogen sul�da

= karbon monoksida

= karbon dioksida

= triselenium dinitrida

= dinitrogen tetraoksida

HBr

SH2

CO

CO2

Se3N

2

N2O4

46/59

Latihan1. Tuliskan rumus molekul untuk disulfur deka�uorida

2. Tuliskan struktur untuk nitrogen triyodida

3. Beri nama

Submit Show Hint Show Answer Clear

P4O

10

47/59

Tutorial

48/59

Soal 1Pernyataan di bawah ini menjelaskan tentang informasi yang benar tentang unsur-unsurgas mulia, kecuali:

A. Dikenal sebagai gas inert

B. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, dan Uuo are termasuk unsur-unsur gas mulia

C. Unsur lebih berat bereaksi dengan unsur lain

D. Terdapat pada golongan VIIIA (atau golongan 18)

E. Mengandung setidaknya satu unsur metaloid

Submit Show Hint Show Answer Clear

49/59

Soal 2Manakah pernyataan berikut yang tidak termasuk sifat dari logam?

A. Mengkilap

B. Bersifat konduktor

C. Sifat konduktornya melemah ketika dipanaskan

D. Dapat ditempa

E. Sebagian logam keras dan sebagian lagi lunak

Submit Show Hint Show Answer Clear

50/59

Soal 3Unsur yang di alam dalam keadaan molekul diatom adalah ....

A. C

B. N

C. Ga

D. Ge

E. P

Submit Show Hint Show Answer Clear

51/59

Soal 4Jumlah atom oksigen dalam satuan rumus adalah ....

A. 2

B. 3

C. 5

D. 6

E. 11

Submit Show Hint Show Answer Clear

Cu(N .5 OO3)2 H2

52/59

Soal 5Seorang mahasiswa mencoba menyetarakan persamaan reaksi dan memberikan hasilberikut:

Bila diperiksa dengan seksama persamaan reaksi di atas belum setara. Unsur manakahyang belum setara?

A. Cl

B. O

C. H

D. O dan H

E. C

Submit Show Hint Show Answer Clear

8 + ⟶ 8 KCl + 12 + 11 OKClO3

C12

H22

O10

CO2

H2

53/59

Soal 6Rumus manakah yang tepat untuk senyawa ionik?

A.

B.

C.

D.

E.

Submit Show Hint Show Answer Clear

BrLi2

Pb2I2

KBr2

Rb2Se

4

Al2S

3

54/59

Soal 7Pilih mana diantara rumus senyawa ionik berikut yang tidak tepat penulisannya (atau tidakmungkin ditemukan seperti yang dituliskan).

A. I saja

B. II dan III

C. III dan IV

D. I dan IV

E. I, II, dan IV

Submit Show Hint Show Answer Clear

I.

II.

III.

IV.

As( )NH4 2

CuO

Mg( O)C2H

3 2

Na3( )HCO3 2

55/59

Soal 8Jumlah proton, neutron, dan elektron dalam ion adalah ....

A. 27 proton, 30 neutron, dan 30 elektron

B. 26 proton, 31 neutron, dan 23 elektron

C. 29 proton, 28 neutron, dan 26 elektron

D. 26 proton, 31 neutron, dan 29 elektron

E. 25 proton, 32 neutron, dan 22 elektron

Submit Show Hint Show Answer Clear

F57 e3+

56/59

Soal 9Manakah senyawa yang termasuk kelompok hidrida?

A.

B.

C.

D.

E.

Submit Show Hint Show Answer Clear

· 6 OCoCl2

H2

HC2H

3O

2

NaOH

CaH2

C6H12 O6

57/59

Soal 10Nama yang tepat untuk senyawa adalah ....

A. divanadium pentoksida

B. vanadat oksida

C. vanadium(V) oksida

D. vanadium(V) pentoksida

E. vanadous oksida

Submit Show Hint Show Answer Clear

V2O

5

58/59

Soal 11Pilih senyawa yang penamaannya tidak sesuai dengan rumusnya

A. II saja

B. II dan IV

C. III dan IV

D. I dan IV

E. I, II, dan IV

Submit Show Hint Show Answer Clear

I. Natrium klorat

II. Amonium(I) karbonat

III. Cadmium dihidrogen fosfat

IV. Kalium-mangan(VII) oksida

NaClO3

( )NH4 2

CO3

Cd( )H2PO4 2

KMnO4

59/59