Encu Rusmana (SMAN 3 Kota Jambi)

Kata Laser adalah sebuah singkatan dari bahasa Inggris yaitu Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation yang mempunyai arti pengerasan pancaran cahaya berdasarkan emisi terstimulasi .Yang pokok dari emisi terstimulasi ini adalah cahaya (foton) menjalar dengan arah, energi dan fase yang sama (koheren). Pada tahun 1958 laser telah diramalkan oleh Townes dan Schawlow,dan untuk hal tersebut Townes mendapat hadiah Nobel tahun 1981. Baru pada tahun 1960, dua tahun setelah diramalkan dapat direalisasikan oleh Th Maiman, dengan laser terbuat dari rubi.

Radiasi elektromagnet dapat berinteraksi dengan atom atau molekul yang mempunyai tingkat energi dalam keadaan dasar ke tingkat energi yang lebih tinggi karena memperoleh energi. Atom atau molekul yang tereksitasi dapat kembali ke keadaan dasar dengan dua cara yaitu emisi spontan dan emisi terstimulasi. Radiasi emisi spontan adalah Radiasi yang dipancarkan secara langsung oleh atom atau molekul yang tereksitasi ketika menuju posisi level energi yang lebih rendah.

Atom tereksitasi = atom keadaan dasar + foton

Radiasi emisi stimulasi adalah radiasi yang dipancarkan ketika foton lain menumbuk atom atau molekul tereksitasi. Energi foton harus sama dengan selisih level energi transisi atom atau molekul tereksitasi. Foton yang dihasilkan sama dengan foton yang datang dan dapat mestimulasi emisi pada atom tereksitasi yang lain.

Atom tereksitasi + foton = atom keadaan dasar + 2 foton

Probabilitas foton baru untuk menginduksi atom tereksitasi lain adalah sama dengan probabilitas foton untuk diserap oleh atom dalam keadaan dasar. Reaksi rantai dapat terjadi bila jumlah atom dalam keadaan tereksitasi lebih banyak daripada atom berkeadaan dasar. Untuk itu diperlukan paling sedikit tiga level energi. Atom mula-mula dalam keadaan dasar E1, lalu tereksitasi ke keadaan tereksitasi E3 karena energi dari luar. Dari E3 secara spontan jatuh ke keadaan metastabil E2 dalam waktu kira-kira 1ns (10-9s) , keadaan E2 membutuhkan waktu kira-kira 1ms (10-3s) probabilitas untuk ke keadaan dasar rendah. Oleh karena itu secara cepat atom terakumulasi pada keadaan metastabil yang jumlahnya lebih banyak dari pada atom keadaan dasar. Setelah populasi berkebalikan reaksi rantai radiasi emisi stimulus akan terjadi. Untuk memperbesar intensitas foton, cermin dipasang pada kedua ujung, cermin penuh dan pada ujung yang lain cermin sebagian. Foton yang dihasilkan akan dipantulkan bolak-balik sepanjang alat dan menginduksi atom-atom tereksitasi lain agar menghasilkan foton yang lebih banyak. Sebagian foton akan keluar sebagai sinar laser pada ujung yang diberi cermin sebagian.

Prinsip pengerasan cahaya dengan cara emisi terstimulasi tidak begitu saja dapat direlisasikan.Karena atom atau molekul dalam keadaan dasar jika diberi foton akan diabsorbsi bukan digandakan.Banyaknya foton yang diabsorbsi sebanding dengan kerapatannya.Karena absorbsi ini sebagian akan mengemisi secara spontan.Emisi spontan tidak tergantung banyaknya foton, tetapi bergantung populasi. Emisi terstimulasi terjadi jika kerapatan pada tingkat energi yang lebih tinggi lebih besar dari keadaan dasar hal ini disebut keadaan inverse. Keadaan inverse ini dapat diperoleh dengan cara memompa populasi secara optis atau listrik.

Ada beberapa macam laser misalnya : laser rubi dibuat oleh Mainman di tahun 1960, menggunakan silinder rubi (kristal alumunium oksida dicampur 0,1 persen kromium). Atom kromium mempunyai tiga level sistem energi.Juga ada laser Helium-Neon terdiri dari campuran helium (85 persen) dan neon (15 persen) pada tekanan rendah. Dan juga ada laser ion argon serta laser karbondioksida.

Aplikasi laser diterapkan dalam berbagai bidang. Antara lain di kedokteran : pisau bedah yang steril, pemotong pembuluh darah, pemasangan retina,penyembuhan sakit kulit. Untuk aplikasi teknologi : memotong dan mengelas logam,persenjataan untuk peluru kendali, ,telekomunikasi,sumber cahaya yang bisa berinterferensi sehingga terjadi laser disc. Dan pada bidang sains: Mengukur pergerakan

benda yang jauh, misal bulan, mengukur laju aliran gas dan zat cair, pemetaan, penentuan jarak yang tepat dan banyak aplikasi yang lainnya.

Sumber gambar : http://cahbaguzz.wordpress.com

» kirim ke teman» versi cetak» berbagi ke Facebook» berbagi ke Twitter» markah halaman ini

IkatorBAB 1

PENDAHULUAN1.1  Latar Belakang

Unsur merupakan zat tunggal yang sederhana. Unsur dapat ditemukan dalam keadaan bebas maupun di dalam tanah. Wujud dari unsur pun berbeda antara satu dengan lainnya. Ada yang berwujud padat ada pula yang berwujud cair. Dari sistem periodik kita mengetahui bahwa ada 90 buah unsur yang terdapat dialam serta ditambah belasan unsur buatan. Selain memiliki wujud yang berbeda, setiap unsur juga memiliki perbandingan berat dan jumlah atom yang beraneka ragam. Ada yang besar, sedang maupun kecil.

Kita telah mengetahui bahwa unsur alkali terdapat pada golongan I A sedangkan unsur alkali tanah terdapat pada golongan II A. Unsur-unsur alkali terdiri dari logam Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Unsur-unsur alkali ini memiliki kereaktifan yang besar. Sedangkan unsur-unsur alkali tanah terdiri dari logam Be, Mg, Ca, Sr dan Ra. Unsur-unsur alkali tanah ini pada umumnya ditemukan didalam tanah.

Melalui percobaan ini kita akan mengenal lebih jauh beberapa unsur yang tergabung dalam golongan I A dan golongan II A dalam sistem periodik. Dengan percobaan ini kita akan memperoleh pengetahuan tentang kereaktifan maupun sifat-sifat unsur tersebut, sehingga kita kan mudah mengenalinya dalam kehidupan sehari-hari pada suatu sistem yang bereaksi. Oleh karena itu, percobaan ini perlu untuk dilakukan.

Pada praktikum kali ini juga akan dibahas mengenai sifat-sifat unsur, jari-jari atom, energi ionisasi, serta kereaktifan dari unsur alkali dan alkali tanah. Semua unsur golongan I A dan II A relatif mudah melepaskan elektron terluarnya. Dengan perkataan lain unsur-unsur itu mempunyai energi ionisasi yang rendah dari atas ke bawah. Jari-jari atomnya makin kecil, makin rendah energi ionisasinya. Demikian pula dengan alkali tanah. Dengan demikian logam tersebut merupakan pereduksi yang baik dan hampir semua dapat bereaksi dengan air.

1.2  Tujuan

-          Mengetahui kelarutan garam sulfat dan hidroksida, pada golongan II A

-          Mengetahui kereaktifan golongan I A dan II A

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA1).   Logam-logam Alkali

Golongan logam alkali merupakan golongan dari logam yang aktif (paling aktif). Logam tersebut menunjukkan energi ionisasi yang rendah, potensi elektrodenya besar dan negatif. Kesimpulannya ialah, bahwa pada umumnya keragaman sifat dalam golongan ini mudah diramalkan dari segi keberkalaan. Beberapa penyimpangan terutama ditunjukkan oleh anggota utama, yaitu Li. Beberapa perbedan Litium dan senyawanya dibanding logam alkali lain, antara lain :

-            Kelarutan senyawa karbonat, fluorida, hidroksida, dan fosfatnya rendah.

-            Kemampuannya membentuk nitrida (Li3N)

-            Pembentukan oksida normal (Li2O) bukan peroksida atau superoksida

-            Jika dipanaskan, terjadi penguraian senyawa karbonat dan hidrooksidanya menjadi oksida.

Dalam logam alkali, perbedaan ini disebabkan oleh tingginya rapatan muatan pada Li+ dibanding ion logam alkali lainnya.

Potensi elektrode. Nilai yang besar dan negatif dari potensial elektrode menyatakan kecenderungan terjadinya proses reduksi yang kecil. Sebaliknya, nilai yang besar dan negatif ini menunjukkan kecenderungan untuk proses sebaliknya, yaitu oksidasi. Kemudahan dioksidasi merupakan ciri logam aktif dan Li menunjukkan kecenderungan yang terbesar di antara logam alkali untuk menjalani oksidasi menjadi ion satu – positif dalam larutan air. Oksidasi logam alkali X berjalan menurut langkah-langkah.

-            Penyubliman padatan logam ke keadaan gas

-            Pengionan atom logam dalam keadaan gas menjadi ion logam dalam keadaan gas

-            Hidrasi ion melalui pelarutan X+(g) dalam air untuk menghasilkan X+ (aq)

2).   Logam alkali tanah

Jari-jari logam meningkat dengan bertambahnya nama atom, jari-jari ion jauh lebih kecil dari jari-jari logam karena ion membawa bersih +2. Ion logam II A (M2+) jauh lebih kecil dari ion logam I A (M+) yang berhubungan karena adanya tambahan muatan positif yang tinggi. Energi yang diperlukan untuk melepas dua elektron valensi dari atom logam alkali tanah sangat besar. Melepas satu elektron dapat dilakukan dengan energi yang jauh lebih kecil. Energi tambahan yang diperlukan untuk membentuk ion bermuatan dua dari ion bermuatan satu pada ion logam alkali tanah dapat dilampaui oleh peningkatan energi kisi pada MCl2(p) dibandingkan pada energi kisi pada MCl (p).

Ion golongan II A sulit direduksi menjadi logam bebas, karena harga potensial reduksinya besar dan negatif. Tetapi sebagaimana untuk logam golongan I A proses elektrolisis merupakan metode komersial yang paling penting dalam pembuatannya. Senyawa-senyawa

logam alkali tanah, kation alkali tanah mempunyai rapatan muatan positif yang tinggi. Apabila bergantung pada anion tertentu kation tersebut akan memberikan energi kisi yang tinggi dan garam-garamnya dapat sedikit larut atau tak larut dalam air. Dalam kasus lain dimana energi kisi tidak terlalu tinggi, energi hidrasi yang tinggi dari kation mungkin mengakibatkan kelarutan dalam air dan garamnya akan mengkristal dari larutan hidrat. (Petrucci, 1987)

Dalam sistem periodik panjang unsur-unsur alkali tanah terletak pada golongan II A, yaitu satu lajur disebelah kanan golongan logam alkali. Unsur golongan II A berisi Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba) dan Radium. Unsur ini bersifat logam karena cenderung melepaskan elektron. Unsur ini disebut logam alkali tanah karena oksidasinya bersifat biasa (alkalis) dan senyawa banyak terdapat pada kerak bumi. Seperti halnya dengan unsur alkali, unsur alkali tanah sangat reaktif walaupun tidak sereaktif unsur alkali. Unsur alkali tanah dengan dua elektron valensinya yang sangat mudah dilepaskan menandakan bahwa unsur alkali tanah sangat bersifat elektropositif, karena unsur golongan ini mudah melepaskan elektron valensinya. Maka unsur alkali tanah merupakan pereduksi yang baik, walaupun tidak sebaik sifat pereduksi unsur alkali yang seperiode.

Sesuai dengan sifat keperiodikan unsur-unsur dalam golongannya maka unsur-unsur alkali tanah makin ke bawah letaknya dalam susuan berkala makin elektropositif. Karena makin ke bawah letaknya makin banyak pula jumlah lintasannya sehingga jari-jarinya makin besar pula. Sifat pereduksi logam alkali tanah lebih kecil dari logam alkali dan jari-jari ion logam tanah lebih kecil dari alkali. (Surakkiti, 1989)

3).   Sifat Alkali (golongan I A)

Sifat logam alkali bersifat penghantar panas dan listrik, mempunyai titik lebur relatif lebih rendah dari logam lain. Hal ini disebabkan oleh logam alkali hanya melepas satu elektron, sehingga ikatan logam dalam kristalnya lemah. Titik lebur makin menurun dari atas ke bawah pada sistem periodik, karena penambahan jari-jari ion mengakibatkan gaya tarik ion positif dalam kristalnya makin lemah.

Sifat penting logam alkali tanah adalah mempunyai spektrum emisi, yang dihasilkan bila larutan garamnya dipanaskan dalam nyala bunsen, atau mengalirkan muatan listrik pada uapnya. Warna spektrum itu dapat dipakai dalam analisis kualitatif yang disebut tes nyala.

Energi ionisasi logam alkali relatif lebih rendah sehingga termasuk logam yang sangat reaktif. Karena kereaktifannya, unsur alkali tidak ditemukan dalam keadaan bebas di alam, tetapi sebagai ion positif dalam senyawa ion. Kebanyakan senyawa larut dalam air sehingga logam ini banyak terdapat dalam air laut. (Syukuri, 1999)

4).   Sifat Alkali Tanah (golongan II A)

Kemiripan sifat logam alkali tanah disebabkan oleh kecenderungan melepaskan dua elektron valensi, sehingga senyawanya memiliki bilangan oksidasi +2. Kerapatan bertambah dengan naiknya nomor atom, karena pertambahan massa atom. Demikian juga jari-jari atom dan ionnya, disebabkan bertambahnya jumlah kulit elektronnya. Tetapi, energi ionisasi, kalor hidrasi dan potensial reduksinya berkurang dengan naiknya nomor atom. Hal ini disebabkan oleh pertambahan jari-jari atom yang akan mengurangi daya tarik inti elektron atau partikel negatif di luar atom tersebut.

Nilai potensial reduksi (Eº) alkali tanah semuanya bertanda negatif, artinya logam ini lebih cenderung teroksidasi dibandingkan tereduksi. Semakin besar nomor atom, makin besar pula kecenderungan teroksidasi, untuk menjadi ion yang stabil (M2+), logam alkali tanah harus melepaskan dua elektron valensinya, sedangkan energi ionisasi II lebih besar daripada energi ionisasi I. Akibatnya, sifat pereduksi logam alkali tanah lebih kecil dari logam alkali dan jari-jari ion logam alkali tanah lebih kecil dari alkali.

Energi hidrasi ion alkali tanah lebih besar dari alkali. Karena energi itu bergantung pada jari-jari ion dan besarnya muatan. Muatan ion alkali tanah lebih besar dari ion alkali, maka daya tarik tersebut lebih kuat pada logam alkali tanah dibandingkan dengan logam alkali (Syukri, 1999).

BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

-        Tabung reaksi

-        Pipet tetes

-        Gelas kimia

-        Pinset

-        Hot Plate

-        Penjepit tabung

-        Stopwatch

3.1.2 Bahan

-        Logam kromium

-        Pita magnesium

-        Indikator pp

-        Larutan BaCl2 1 M

-        Larutan CaCl2 1 M

-        Larutan NaOH 1 M

-        Larutan H2SO4 1 M

-        Aquades

-        Tissu

3.2 Prosedur Percobaan

3.2.1 Kelarutan garam hidrooksida

-       Disiapkan 2 tabung reaksi

-       Dimasukkan 1 pipet CaCl2 0,1 M ke dalam tabung reaksi

-       Ditambahkan 1 pipet NaOH 1 M ke dalam tabung reaksi yang berisi CaCl2 0,1      M dan diamati

-       Dimasukkan 1 pipet BaCl2 0,1 M ke dalam tabung reaksi lainnya

-       Ditambahkan 1 pipet NaOH 1 M ke dalam tabung reaksi yang berisi BaCl2 0,1 M dan diamati

-       Dibandingkan hasil antara CaCl2 + NaOH dengan BaCl2 + NaOH

3.2.2 Kelarutan Asam Sulfat

-       Disiapkan dua tabung reaksi

-       Dimasukkan 1 pipet CaCl2 0,1 M ke dalam tabung reaksi

-       Ditambahkan 1 pipet H2SO4 1 M ke dalam tabung reaksi yang berisi CaCl2 0,1 M dan diamati

-       Dimasukkan 1 pipet BaCl2 0,1 M ke dalam tabung reaksi lainnya

-       Ditambahkan 1 pipet H2SO4 1 M ke dalam tabung reaksi yang berisi BaCl2 0,1 M dan diamati

-       Dibandingkan hasil antara CaCl2 + H2SO4 dengan BaCl2 + H2SO4

3.2.3 Kereaktifan Logam Mg

-       Dimasukkan aquades ke dalam gelas kimia

-       Dipanaskan gelas kimia yang berisi aquades di atas hot plate

-       Diambil pita Mg secukupnya lalu dimasukkan ke dalam aquades yang dipanaskan dengan menggunakan pinset dan diamati

-       Dimasukkan indikator pp secukupnya ke dalam gelas kimia

-       Diamati perubahannya

3.2.4 Kereaktifan logam Kalium

-       Dimasukkan aquades ke dalam gelas kimia

-       Diambil logam Kalium secukupnya dengan menggunakan pinset dan dimasukkan ke dalam gelas kimia yang berisi aquades dan diamati

-       Dimasukkan indikator pp secukupnya ke dalam gelas kimia

-       Diamati perubahannya

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

 

 

4.1 Hasil Pengamatan

No.

PERLAKUAN

PENGAMATAN

1.  

1. 2.

1. 3.

Kelarutan garam sulfat

-          Diisi masing-masing tabung reaksi dengan CaCl 0,1 M dan BaCl2 0,1 M dipipet

-          Ditambah 1 pipet H2SO4 1 M ke dalam masing-masing reaksi

-          Diamati

Kelarutan garam hidroksida

-          Diisi masing-masing tabung CaCl2 0,1 M BaCl2 0,1 M, 1 pipet

-          Ditambah 1 pipet NaOH 1 M ke dalam masing-masing tabung.

a. Reaktifitas unsur

-            Diambil aquades

-            Dipanaskan

-            Dimasukkan pita Mg

-            Diamati

-            Ditambahkan indikator pp

-            Diamati perubahan yang terjadi

b.Kereaktifan logam K

-          Masukkan H2O ke dalam gelas kimia

-          Ambil logam Kalium ke dalam gelas kimia

-          Diamati perubahan yang terjadi

-          Ditambahkan 2 tetes indikator pp dan diamati

-          CaCl2 + H2SO4 tidak menghasilkan endapan

-          BaCl2 + H2SO4 menghasilkan endapan, berwarna putih keruh dan banyak endapan.

 

 

 

-          CaCl2 + NaOH menghasilkan endapan berwarna putih keruh dan terdapat banyak endapan termasuk endoterm

-          BaCl2 + NaOH menghasilkan endapan, berwarna lebih jernih dan terdapat sedikit endapan termasuk eksoterm

-          Setelah dipanaskan dan dimasukkan pita Mg terdapat gelembung-gelembung

-          Ditambahkan indikator pp berubah warna menjadi merah lembayung

-          Setelah ditambahkan Kalium terjadi ledupan kecil dan mengeluarkan api

-          Ditambah indikator pp menjadi berubah warna menjadi merah lembayung

4.3 Pembahasan

Unsur alkali adalah unsur-unsur golongan I A dalam tabel periodik unsur, yaitu Li (lithium), Na (Natrium), K (Kalium), Rb (Rubidium), Cs (sesium) dan Fr (Fransium). Fransium merupakan unsur radioaktif. Disebut logam alkali karena oksidanya larut dalam air dan menghasilkan larutan yang bersifat sangat basa (alkalis).

Unsur alkali tanah adalah unsur-unsur golongan II A dalam tabel periodik unsur yaitu Be (Berilium), Mg (Magnesium), Ca (Kalsium), Sr (Strontium), Ba (Barium), dan Ra (Radium). Radium merupakan unsur radioaktif. Disebut alkali tanah sebab oksidanya bersifat basa.

Beberapa sifat fisik unsur-unsur logam alkali sebagai berikut :

-            Jari-jari atom unsur alkali dalam tabel periodik bertambah dari atas ke bawah. Begitu juga dengan jari-jari ion positifnya. Ion positif terbentuk apabila atom netral melepas elektron, sehingga jari-jari ion positif lebih kecil daripada jari-jari atom.

-            Merupakan logam lunak karena titik didih dan titik leleh rendah. Titik didih dan titik leleh logam alkali dalam tabel periodik dari atas ke bawah semakin kecil.

-            Logam alkali merupakan logam ringan karena masa jenis logam alkali kecil.

-            Logam alkali adalah logam yang sangat lunak dan dapat diiris dengan pisau.

-             

          Selain sifat fisik logam alkali juga memiliki sifat kimia antara lain :

-            Atom logam alkali mudah membentuk ion positif karena logam alkali mempunyai 1 elektron valensi (ns1)

-            Daya oksidasi logam alkali sangat besar. Hal ini disebabkan jari-jari atom logam alkali sangat besar sehingga sangat mudah melepaskan elektron dari atas ke bawah tabel periodik unsur daya oksidasinya makin bertambah.

-            Logam alkali merupakan reduktor (pereduksi) yang sangat kuat. Unsur-unsur logam alkali sangat mudah melepaskan elektron.

-            Energi ionisasi, afinitas elektron, dan keelektronegatifan

-            Spektra emisi dengan warna nyala yang khas.

Beberapa sifat fisik unsur-unsur logam alkali tanah adalah sebagai berikut :

-            Jari-jari atom unsur alkali tanah dalam periodik bertambah dari atas ke bawah. Demikian juga ion positifnya. Ion terbentuk apabila atom netral melepas elektron.

-            Titik cair dan kekerasan melebihi logam alkali

Selain memiliki sifat fisik logam alkali tanah juga memiliki sifat-sifat kimia antara lain :

-            Logam alkali tanah mudah membentuk ion positif karena logam alkali tanah mempunyai 2 elektron valensi (ns2)

-            Kereaktifan logam alkali tanah besar. Hal ini disebabkan jari-jari atom logam alkali tanah besar, sehingga mudah melepas elektron. Dari atas ke bawah sifat kereaktifannya semakin bertambah.

-            Logam alkali tanah merupakan reduktor (pereduksi kuat)

-            Energi ionisasi, afinitas elektron, dan keelektronegatifan cukup besar

-            Garam logam alkali tanah menghasilkan nyala dengan warna tertentu.

 

Perbedaan Alkali dan Alkali Tanah

ALKALI

ALKALI TANAH

-          Logam yang kuat, lunak, dan mengkilap

-          Jari-jari atom besar

-          Energi ionisasi rendah

-          Afinitas elektron rendah

-          Keelektronegatifan rendah

-          Sangat reaktif

-          Titik leleh rendah

-          Titik didih rendah

-          Densitas rendah

-          Sifat basa lebih kuat daripada logam alkali tanah

-          Logam yang lebih kuat dan lebih padat

-          Jari-jari atom lebih kecil dibandingkan logam alkali seperiode

-          Energi ionisasi lebih besar daripada logam alkali seperiode

-          Afinitas elektron lebih besar daripada logam alkali seperiode

-          Keelektronegatifan lebih besar daripada logam alkali seperiode

-          Kurang reaktif dibanding logam alkali seperiode

-          Titik leleh melebihi logam alkali

-          Titik didih melebihi logam alkali

-          Densitas melebihi logam alkali

-          Bersifat basa

Secara umum sifat-sifat unsur dalam sistem periodik unsur :

Kereaktifan adalah kemampuan suatu unsur untuk bereaksi. Kereaktifan golongan I A (logam alkali) dari atas ke bawah dalam tabel periodik unsur semakin besar / bertambah. Karena pada logam semakin besar jari-jari maka akan semakin reaktif hal itu disebabkan semakin besar jari-jari logam, maka elektron terluar semakin mudah untuk dilepaskan, sehingga semakin reaktif. Jadi, Fr lebih reaktif dari Cs, Cs lebih reaktif dari Rb, Rb lebih reaktif dari Na, Na lebih rektif dari Li dan Li lebih reaktif dari H.

Pada percobaan pertama ini bertujuan untuk mengetahui kelarutan garam sulfat pada golongan II A, yang pertama dilakukan adalah menambahkan H2SO4 1 M pada BaCl 0,1 M dan CaCl 0,1. Pada BaCl2 yang telah ditambahkan H2SO4, campuran itu menjadi keruh dan banyak terdapat endapan putih. Sedangkan pada CaCl2 yang telah ditambahkan H2SO4 

campurannya tetap berwarna putih jernih dan tidak terdapat endapan. Dari percobaan ini dapat diketahui bahwa kelarutan garam sulfat dari golongan II A adalah kelarutannya akan tambah / meningkat dari bawah ke atas.

Pada percobaan kedua ini bertujuan untuk mengetahui kelarutan garam hidroksida pada golongan II A, yang pertama dilakukan adalah menambahkan NaOH 1 M pada BaCl2 0,1 M dan CaCl 0,1 M. Pada larutan BaCl2 yang telah ditambahkan NaOH, larutan menjadi keruh namun terbentuk endapan tidak terlalu banyak. Sedangkan pada larutan CaCl2 yang ditambah NaOH larutan menjadi keruh dan terdapat banyak endapan. Sehingga dari percobaan ini dapat diketahui bahwa kelarutan garam hidroksida pada golongan II A adalah kelarutannya bertambah dari atas ke bawah.

Pada percobaan ketiga bertujuan untuk mengetahui kereaktifan logam Mg dan K. Logam Mg dimasukkan ke dalam air yang telah dipanaskan. Dibutuhkan waktu yang cukup lama hingga semua Mg larutan dalam air. Pada saat terjadi reaksi terdapat gelembung-gelembung H2. Ketika dimasukkan indikator pp ke dalam larutan tersebut, larutan tersebut berwarna merah lembayung. Hal ini menandakan bahwa larutan itu mengandung / bersifat basa. Percobaan berikutnya digunakan logam K. Logam K dimasukkan ke dalam air. Reaksinya begitu cepat. Pada saat reaksi terdapat percikan api. Percikan api itu berasal dari gas H2 yang terbentuk langsung terbakar karena reaksi sangat eksoterm. Setelah ditambahkan indikator pp ke dalam larutan, larutan berubah warna menjadi merah lembayung. Hal ini menandakan bahwa larutan ini bersifat basa. Dari percobaan tersebut dapat diketahui bahwa golongan I A lebih reaktif daripada golongan II A.

Terdapat beberapa faktor kesalahan yang menyebabkan hasil yang dapat kurang maksimal. Seperti memasukkan indikator pp larutan Mg yang belum terlarut sempurna dengan air atau Mg dimasukkan ke dalam air yang belum panas kemudian diberikan indikator pp hal tersebut menyebabkan larutan tidak berubah warna menjadi merah lembayung dan tidak bisa diidentifikasi apakah larutan itu bersifat basa.

Semua perlakuan yang dilakukan dalam percobaan ini mempunyai fungsi masing-masing. Aquades yang digunakan untuk melarutkan Mg dipanaskan terlebih dahulu adalah untuk meningkatkan kereaktifan Mg karena Mg kurang reaktif jika dibandingkan dengan K. Tetapi aquades yang digunakan untuk melarutkan K tidak perlu dipanaskan karena K sangat reaktif dan bereaksi hebat dengan H2O sehingga apabila aquades dipanaskan terlebih dahulu akan menimbulkan ledakan.

 

BAB 5

PENUTUP

 

 

5.1 Kesimpulan

       Dari percobaan ini dapat disimpulkan bahwa :

-       CaCl2 memiliki kelarutan garam sulfat yang lebih besar dibanding kelarutan garam sulfat BaCl2, karena saat H2SO4 ditambahkan pada BaCl2 menghasilkan endapan sedangkan pada CaCl2 tidak menghasilkan endapan.

-       Ca memiliki kelarutan hidrooksida yang kecil. Sedangkan Ba memiliki kelarutan hidrooksida yang besar maka tidak mudah mengendap.

-       Golongan I A memiliki kereaktifan yang sangat besar karena elektron valensi yang dimiliki golongan I A hanya berjumlah 1.

-          Golongan II A memiliki kereaktifan yang rendah karena elektron valensi yang dimiliki golongan II A hanya berjumlah 2.

5.2 Saran

            Sebaiknya dalam percobaan ini digunakan juga logam dari golongan I A dan II A yang lain agar hasil yang didapat lebih beragam.

DAFTAR PUSTAKA

 

 

Pettruci, Ralph H. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Bogor : Erlangga

Surakkiti. 1989. Kimia 3. Jakarta : Penerbit Intan Pariwara

S, Syukri. 1999. Kimia Dasar 3. Bandung : Penerbit ITB 

C. Sifat Sistem PeriodikUntuk lebih memahami Unsur-unsur dalam Sistem periodik, silah kan klik: hhtp://periodictable.com/  atau http://ptable.com

Sifat-sifat periodik unsur adalah sifat-sifat yang ada hubunganya dengan letak unsur pada sistem periodik. Sifat-sifat tersebut berubah dan berulang secara periodik sesuai dengan perubahan nomor atom dan konfigurasi elektron.

1. Jari-jari atom

  Jari-jari atom adalah jarak elektron di kulit terluar dari inti atom. Jari-jari atom sulit untuk ditentukan apabila unsur berdiri sendiri tanpa bersenyawa dengan unsur lain. Jari-jari atom secara lazim ditentukan dengan mengukur jarak dua inti atom yang identik yang terikat secara kovalen. Pada penentuan jari-jari atom ini, jari- jari kovalen adalah setengah jarak antara inti dua atom identik yang terikat secara kovalen.

Dalam segolongan, jari-jari atom akan semakin besar dari atas ke bawah. Hal ini terjadi karena dari atas ke bawah jumlah kulit bertambah sehingga jari-jari atom juga bertambah.

Dalam seperiode, (dari kiri ke kanan) berjumlah kulit sama tetapi jumlah proton bertambah sehingga jari-jari atom juga berubah. Karena jumlah proton bertambah maka muatan inti juga bertambah yang mengakibatkan gaya tarik menarik antara inti dengan elektron pada kulit terluar semakin kuat. Kekuatan gaya tarik yang semakin meningkat menyebabkan jari-jari atom semakin kecil. Sehingga untuk unsur dalam satu periode, jari-jari atom semakin kecil dari kiri ke kanan.

2. Energi ionisasi

Energi minimum yang dibutuhkan untuk melepas elektron atom netral dalam wujud gas pada kulit terluar dan terikat paling lemah disebut energi ionisasi. Nomor atom dan jari-jari atom mempengaruhi besarnya energi ionisasi. Semakin besar jari-jari atom maka gaya tarik antara inti dengan elektron pada kulit terluar semakin lemah. Hal ini berarti elektron pada kulit terluar semakin mudah lepas dan energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron tersebut semakin kecil. Akibatnya, dalam satu golongan, energi ionisasi semakin kecil dari atas ke bawah. Sedagkan dalam satu periode, energi ionisasi semakin besar dari kiri ke kanan. Hal ini disebabkan dari kiri ke kanan muatan iti semakin besar yang mengakibatkan gaya tarik antara inti dengan elektron

terluar semakin besar sehingga dibutuhkan energi yang besar pula untuk melepaskan elektron pada kulit terluar.

Hubungan energi ionisasi dengan nomor atom

Kurva tersebut menunjukkan unsur golongan 8A berada di puncak grafik yang mengindikasikan bahwa energi ionisasinya besar. Hal sebaliknya terjadi untuk unsur golongan 1A yang berada di dasar kurva yang menunjukkan bahwa energi ionisasinya kecil. Atom suatu unsur dapat melepaskan elektronnya lebih dari satu buah. Energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron keua disebut energi ionisasi kedua dan tentu saja diperlukan energi yang lebih besar. Energi ionisasi semakin besar apabila makin banyak elektron yang dilepaskan oleh suatu atom.

3. Keelektronegatifan

Kelektronegatifan adalah kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dari atom lain. Faktor yang mempengaruhi keelektronegatifan adalah gaya tarik dari inti terhadap elektron dan jari-jari atom.

Unsur-unsur yang segolongan : keelektronegatifan makin ke bawah makin kecil, karena gaya taik-menarik inti makin lemah. Unsur-unsur bagian bawah dalam sistem periodik cenderung melepaskan elektron.

Unsur-unsur yang seperiode : keelektronegatifan makin kekanan makin besar.keelektronegatifan terbesar pada setiap periode dimiliki oleh golongan VII A (unsur-unsur halogen). Harga kelektronegatifan terbesar terdapat pada flour (F) yakni 4,0, dan harga terkecil terdapat pada fransium (Fr) yakni 0,7.

Harga keelektronegatifan penting untuk menentukan bilangan oksidasi ( biloks ) unsur dalam sutu senyawa. Jika harga kelektronegatifan besar, berati unsur yang bersangkutan cenderung menerim elektron dan membentuk bilangan oksidasi negatif. Jika harga keelektronegatifan

kecil, unsur cenderung melepaskan elektron dan membentuk bilangan oksidasi positif. Jumlah atom yang diikat bergantung pada elektron valensinya.

4. Sifat Logam

Sifat-sifat unsur logam yang spesifik, antara lain : mengkilap, menghantarkan panas dan listrik, dapat ditempa menjadi lempengan tipis, serta dapat ditentangkan menjadi kawat / kabel panjang. Sifat-sifat logam tersebut diatas yang membedakan dengan unsur-unsur bukan logam. Sifat-sifat logam, dalam sistem periodik makin kebawah makin bertambah, dan makin ke kanan makin berkurang.

Batas unsur-unsur logam yang terletak di sebelah kiri dengan batas unsur-unsur bukan logam di sebelah kanan pada system periodic sering digambarkan dengan tangga diagonal bergaris tebal.

Unsur-unsur yang berada pada batas antara logam dengan bukan logam menunjukkan sifat ganda.

5. Kereaktifan

Reaktif artinya mudah bereaksi. Unsur-unsur logam pada system periodik, makin ke bawah makin reaktif, karena makin mudah melepaskan elektron. Unsur-unsur bukan logam pada sistem periodik, makin ke bawah makin kurang reakatif, karena makin sukar menangkap electron.

Kereaktifan suatu unsur bergantung pada kecenderungannya melepas atau menarik elektron. Jadi, unsur logam yang paling reatif adalah golongan VIIA (halogen). Dari kiri ke kanan dalam satu periode, mula-mula kereaktifan menurun kemudian bertambah hingga golongan VIIA. Golongan VIIA tidak rekatif. Kecenderungan berbagai sifat periodik unsur-unsur periode ketiga diberikan pada gambar di bawah ini

6. Afinitas Elektron

Afinitas elektron ialah energi yang dibebaskan atau yang diserap apabila suatu atom menerima elektron.

Jika ion negatif yeng terbentuk bersifat stabil, maka proses penyerapan elektron itu disertai pelepasan energi dan afinitas elektronnya dinyatakan dengan tanda negative. Akan tetapi jika ion negative yang terbentuk tidak stabil, maka proses penyerapan elektron akan membutuhkan energi dan afinitas elektronnya dinyatakan dengan tanda positif. Jadi, unsur yang mempunyai afinitas elektron bertanda negatif mempunyai kecenderungan lebih besar

menyerap elektron daripada unsur yang afinitas elektronnya bertanda positif. Makin negative nilai afinitas elektron berarti makin besar kecenderungan menyerap elktron.

Dalam satu periode dari kiri ke kanan, jari-jari semkain kecil dan gaya tarik inti terhadap elektron semakin besar, maka atom semakin mudah menarik elektron dari luar sehingga afinitas elektron semakin besar.

Pada satu golongan dari atas ke bawah, jari-jari atom makin besar, sehingga gaya tarik inti terhadap elektron makin kecil, maka atom semakin sulit menarik elektron dari luar, sehingga afinitas elektron semakin kecil.

Kembali klik disini

Dalam sistim periodik logam alkali terdapat pada kolom pertama paling

kiri sering juga disebut dengan ”Golongan IA”, terdiri dari: lithium (Li),

sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs) dan francium

(Fr). Disebut logam alkali karena oksidanya dapat bereaksi dengan air

menghasilkan larutan yang bersifat basa (alkaline). Sebagai contoh:

Na2O(s) + H2O(l) → 2Na+(aq) + 2OH- (aq)

Unsur-unsur logam alkali merupakan logam yang sangat reaktif.

Kereaktifan tersebut berkaitan dengan elektronvalensinya. Logam alkali

mempunyai 1 elektron pada kulit terluarnya, untuk mencapai kestabilan

maka logam golongan ini lebih cenderung untuk melepas 1 elektron

tersebut sehingga logam ini mempunyai bilangan oksidasi +1.

Kereaktifan logam alkali bertambah besar sesuai dengan pertambahan

jari-jari atomnya.

Kecendrungan logam alkali sangat beraturan, dari atas ke bawah, jari-

jari atom dan massa jenis bertambah, sedangkan titik leleh dan titik

didih berkurang. Sementara energi ionisasi dan keelektroneatifan

berkurang. Li merupakan reduktor yang paling kuat dibanding unsur-

unsur segolongannya, sementara Li memiliki energi ionisasi yang

terbesar (terjadi penyimpangan), hal ini disebabkan karena potensial

reduksi dan energi ionisasi merupakan dua hal yang berbeda dan tidak

terdapat keterkaitan satu sama lain.

Salah satu ciri khas dari logam alkali adalah memiliki sprektum emisi.

Sprektum ini dihasilkan bila larutan garamnya dipanaskan dalam nyala

Bunsen. Ketika atom diberi energi (dipanaskan) elektronnya akan

tereksitasi ke tingkat yang lebih tinggi. Ketika energi itu dihentikan,

maka elektronnya akan kembali lagi ke tingkat dasar sehingga

memancarkan energi radiasi elektromagnetik. Berikut warna nyala

logam alkali:

Terdapatnya:

Na, K terdapat dalam jumlah yang cukup banyak di air laut , kerak

bumi, dan komponen dari tumbuh-tumbuhan.

Li, Rb, Cs terdapat dalam jumlah yang relatif sedikit di air laut

dan kerak bumi.

Fr jarang ditemukan karena merupakan hasil peluruhan bahan

radioaktif 227Ac dengan waktu paro 21 menit.

Isolasi:

Na diperoleh dari elektrolisis leburan garam kloridanya yang

dilakukan dengan menggunakan ”downs cell” seperti gambar

berikut:

http://corrosion-doctors.org/Electrochem/Cell.htm

Elektrolisis lelehan NaCl dilakukan didalam sel silinder dengan menambahkan CaCl2

guna menurunkan titih leleh dari NaCl dari 8010C menjadi 5800C. Akan tetapi dari

elektrolisis tidak diperoleh Ca. Hal ini disebabkan karena Ca lebih sulit tereduksi

dibanding Na karena potensial reduksi Ca lebih rendah dibanding Na.

Suhu optimum beroperasinya downs cell 7720C, sementara titik

leleh KCl 8500C dan pada suhu tersebut K akan berwujud gas

sehingga K tidak mungkin dipisahkan / diisolasi dengan

menggunakan downs cell. Oleh karena itu logam K, Rb, Cs

diisolasi dengan mereaksikan garam kloridanya dengan Na

Na(g) + MCl (l) → M(g) + NaCl(l)

Sifat Fisika

1. logam alkali berbentuk padatan kristalin.

2. merupakan penghantar panas dan listrik yang baik.

3. mempunyai titik leleh yang rendah yang dapat dijelaskan dengan

”elektron sea” ikatan logam. Dimana, semakin besar jari-jari ion

maka semakin kecil daya tarik muatan positif dengan lautan

elektron sehingga ikatan logam mudah putus.

Sifat Kimia

1. merupakan reduktor paling kuat

2. tersolvasi jika dimasukkan kedalam larutan amonia (NH3).

Ketika logam dimasukkan kedalam larutan amonia maka elektron

dari logam akan tersolvasi oleh atom-atom H dari NH3, dimana

tidak terjadi serah terima elektron antara logam dengan atom H.

3. jika direaksikan dengan oksigen menghasilkan senyawa oksida,

peroksida dan superoksida. Li2O (oksida), Na2O2 (peroksida), KO2

(superoksida). Na2O2 bereaksi dengan air menghasilkan H2O2,

sedangkan KO2 digunakan sebagai konverter CO2 pada alat

bantuan pernafasan.

4. mudah bereaksi dengan air, sehingga logam harus disimpan dalam

minyak tanah.

2L + 2H2O → 2LOH + H2

Logam akan berikatan dengan OH-. Semakin kuat sifat logamnya

maka semakin kuat sifat basanya.

5. Reaksi dengan unsur-unsur Halogen

Unsur halogen bersifat sebagai pengoksidasi. Reaksi ini menghasilkan garam halida.

2L(s) + X2 → 2LX

6. Reaksi yang berlangsung akan menghasilkan senyawa hidrida. Senyawa hidrida adalah senyawa yang mengandung atom hidrogen dengan bilangan oksidasi negatif.

2L(s) + H2(g) → 2LH(s)

Kegunaan

Karena memiliki titik leleh yang rendah, logam Na digunakan sebagai pendingin dalam reaktor nulkir, dimana Na menyerap panas dari reaktor nuklir kemudian Na panas mengalir melalui saluran menuju reservoar yang berisi air. Selanjutnya air dalam reservoar menguap dan uapnya dialirkan pada pembangkit listrik tenaga uap.

Sebagai pengembang kue (NaHCO3), jika dibakar mengeluarkan gas CO2.

KO2 digunakan sebagai konverter CO2 pada alat bantuan pernafasan. Gas CO2 yang dihembuskan masuk kedalam alat dan bereaksi dengan KO2 menghasilkan O2.

Na dipakai sebagai lampu penerangan dijalan-jalan raya atau pada kendaraan. sinar kuning natrium ini mempunyai kemampuan untuk menembus kabut.

Logam Na digunakan dalam pembuatan tetra etil timbal, zat ini mengurangi ketukan pada bensin.

NaCl (garam dapur); digunakan sebagai bahan baku pembuatan NaOH, Na2CO3, logam Na, dan gas klorin.

http://chemistryisveryfantastic.blogspot.com/2009/06/logam-alkali.html

reaksi nyala 1. Percobaan Reaksi Nyala  a. TujuanTujuan dari percobaan reaksi nyala ini yaitu, siswa dapat membuktikan bahwa suatu unsur dapat memberikan warna nyala tertentu.

b. Dasar teoriDasar teori yang ada dalam percobaan kali ini yaitu teori spectrum diskontinu. Spektrum diskontinu atau spektrum garis adalah radiasi yang dihasilkan oleh atom yang tereksitasi yang hanya terdiri dari beberapa warna garis yang terputus putus.

c. Alat dan bahan         Pembakar spirtus         Spatula          Pipet          Alkohol         Natrium Klorida         Barium Klorida         Kalium Klorida         Stronsium Klorida         Magnesium

 d. Langkah-langkah· Siapan alat dan bahan.· Nyalakan pembakar spirtus.· Ambil salah satu unsur dengan spatula.· Beri sedikit alcohol.· Lalu bakar, setelah unsur terbakar lepaskan dari pembakaran.· Amati warna nyala yang dihasilkan.· Ulangi pada unsur lainnya.

e. Data hasil pengamatan

Nama unsur Rumus unsur Warna nyala Gambar

Natrium Klorida NaCl orange

Kalium Klorida KCl ungu

Barium Klorida BaCl kuning

Stronsium Klorida SrCl merah

Magnesium Mg putih

f. Pernyataan

1. Suatu unsur dapat memberikan warna nyala tertentu karena setiap unsure mempunyai tingkatan energy yang berbeda sehingga warna yang dihasilkan pun berbeda.

2. Jika warna nyala suatu unsur diamati dengan menggunakan spekroskop maka akan terlihat spectrum berupa garis-garis Sehingga unsur termasuk spectrum garis/ diskontinu

3. Apa yang terjadi jika merecon dibakar? Akan menghasilkan banyak warna, tergantung bahan merecon itu sendiri. seperti merah yang berasal dari strontium dan litium, warna kuning berasal dari natrium, warna hijau berasal dari barium dan warna biru dari tembaga. Campuran bahan kimia itu dibentuk ke dalam kubus kecil-kecil yang disebut star. Star inilah yang menentukan warna dan bentuk bila kembang api itu meledak nantinya.

g. Kesimpulan.

Suatu unsure jika di bakar, akan menghasilkan warna yang berbeda. Hal itu, menunjukan tingkatan energy yang berbeda pula.Diposkan 9th September 2012 oleh irsan

http://irsanozsta.blogspot.com/2012/09/reaksi-nyala.html

Reaksi nyala

Reaksi uji nyala adalah suatu cara yang digunakan untuk analisis

kualitatif pendahuluan, yaitu untuk mengenal kandungan kation

suatu batuan. Cara pendahuluan ini dapat digunakan untuk acuan

uji kation yang sebenarnya. Bagaimanakah caranya? Jika hal ini

dilakukan di industri, maka batuan yang akan digunakan dicuci

bersih dan dilakukan pemekatan terlebih dahulu. Proses

pemekatan umumnya menggunakan asam kuat. Dari proses ini

diharapkan zat pengotor yang tidak diinginkan dapat terbuang.

Di laboratorium untuk keperluan pengamatan sederhana pada

pembelajaran kimia, maka digunakan garam padat yang berupa

serbuk. Pembakar yang digunakan biasanya lampu spiritus

dengan sumbu kompor, sehingga seringkali sumbunya harus

dibersihkan dari serbuk garam yang berjatuhan. Jika sulit

membersihkannya, dapat digunting saja bagian yang sekiranya

akan mengganggu pengamatan warna spektrum. Serbuk garam

yang akan diuji ditempelkan diujung paper clips yang telah

dibentuk seperti alat bakar. Paper clips ini satu untuk masing-

masing garam, agar tidak tercampur.

Apa yang terjadi sebenarnya dengan kation pada serbuk garam

itu saat dikenakan api? Mengapa spektrum masing-masing kation

dapat berbeda-beda? Walaupun warnanya merah misalnya,

mengapa warna merahnya itu juga tidak sama? Apakah

disebabkan oleh elektron yang memang selalu bergerak

mengelilingi inti atom> Apakah ada gerakan lain sebagai akibat

dari menyerapan energi dari api? Jika memang ada gerakan lain

dari penyerapan energi api, mengapa elektron itu memancarkan

spektrum? Dari mana asalnya spektrum itu? Apakah dari energi

yang tadinya diserap oleh elektron? Mengapa warna spektrum itu

berbeda-beda untuk setiap kation? Apa yang dapat disimpulkan

dari uji nyala ini?

http://enitasw.blogspot.com/2013/01/reaksi-nyala.html