DISTRIBUSI UNSUR DAN KELIMPAHANNYA DI BUMI

MAKALAH GEOKIMIA

Oleh :Nita Kumala Shandra 24030110120023

JURUSAN KIMIAFAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA

UNIVERSITAS DIPONEGOROSEMARANG

2013

BAB IPENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

Alam semesta ini kaya akan kadungan unsur-unsur kimia. Hingga saat ini,

unsur-unsur kimia berjumlah sekitar 114 unsur. Unsur-unsur tersebut

dikelompokkan berdasarkan kesamaan sifatnya ke dalam beberapa golongan,

yaitu golongan A (golongan utama) dan golongan B (golongan transisi). Selain

itu, unsur-unsur kimia dapat dikelompokkan menjadi unsur logam, nonlogam,

semilogam, dan gas mulia

Beberapa usur logam dan nonlogam, dalam bentuk unsur maupun

senyawa, banyak dimanfaatkan didalam kehidupan sehari-hari. Penggunaan

beberapa unsur logam dan nonlogam meningkat dengan berkembang pesatnya

industri, baik sebagai alat, bahan dasar, maupun sumber energi.

Unsur-unsur logam umumnya diperoleh sebagai bijih logam dalam batuan.

Alam Indonesia sangat kaya akan sumber mineral bijih logam, karena itu perlu

penguasaan teknologi untuk mengolahnya menjadi logam yang dibutuhkan.

Unsur Logam yang sudah akrab dengan kehidupan kita sehari-hari

diantaranya adalah, besi, tembaga, atau perak. Ternyata unsur natrium pun bersifat

logam. Namun, karena tak stabil dalam keadaan unsurnya, ia lebih banyak kita

temui dalam bentuk senyawanya.

Keberadaan unsur-unsur kimia di alam sangat melipah. Sumber unsur-

Unsur kimia terdapat di kerak bumi, dasar laut, dan atmosfer, baik dalam bentuk

unsur bebas, senyawa ataupun campurannya. Unsur-unsur kimia yang terdapat di

alam dalam bentuk unsur bebasnya (tidak bersenyawa dengan unsur lainnya),

diantaranya logam platina (Pt), emas (Au), karbon (C), gas nitrogen (N2), oksigen

(O2), dan gas-gas mulia. Adapun unsur-unsur lainnya ditemukan dalam bentuk

bijih logam. Bijih logam merupakan campuran antara mineral yang mengandung

unsur-unsur kimia dan pengotornya. Mineral-mineral tersebut berbentuk senyawa

oksida, halida, fosfat, silikat, karbonat, sulfat, dan sulfida. Logam platina (Pt) dan

emas (Au) disebut logam mulia. Sumber logam mulia dan mineral-mineral dapat

ditemukan di kerak bumi, sedangkan sumber gas oksigen, nitrogen, dan gas mulia

(kecuali He) terdapat di lapisan atmosfer.

Sulit dibayangkan jika kita hidup tanpa adanya unsur kimia karena semua

benda yang ada di alam ini mengandung unsur kimia, baik dalam bentuk logam

atau unsur bebasnya, senyawanya, atau paduan logamnya. Tak bisa dipungkiri,

selain memberikan manfaat, beberapa unsur kimia memberikan dampak negatif

terhadap lingkungan dan kesehatan. Kegunaan dan dampak dari unsur-unsur

kimia beserta cara mencegah dan menanganinya tidak terlepas dari sifat yang

dimiliki unsur-unsur tersebut. Melalui makalah ini kami harapkan pembaca dapat

memahami dan mengetahui kimia unsur lebih spesifik lagi.

B.  Tujuan

1.    Mengetahui dan memahami distribusi unsur kimia di bumi 

2.      Mengetahui dan memehami keberadaan unsur-unsur kimia di alam.

C.  Rumusan Masalah

1.      Bagaimana distribusi unsur kimia di alam

2.     Seberapa banyak keberadaan unsur-unsur kimia di alam

BAB II

ISI

A. KEBERADAAN UNSUR KIMIA DI ALAM

Keberadaan unsur-unsur kimia di alam sangat melipah. Hingga saat ini,

unsur-unsur kimia berjumlah sekitar 114 unsur. Unsur kimia terdapat di kerak

bumi, dasar laut, dan atmosfer, baik dalam bentuk unsur bebas, senyawa

ataupun campurannya. Unsur-unsur kimia yang terdapat di alam dalam bentuk

unsur bebasnya (tidak bersenyawa dengan unsur lainnya), diantaranya logam

platina (Pt), emas (Au), karbon (C), gas nitrogen (N2), oksigen (O2), dan gas-

gas mulia. Adapun unsur-unsur lainnya ditemukan dalam bentuk bijih logam.

Bijih logam merupakan campuran antara mineral yang mengandung unsur-

unsur kimia dan pengotornya. Mineral-mineral tersebut berbentuk senyawa

oksida, halida, fosfat, silikat, karbonat, sulfat, dan sulfida. Logam platina (Pt)

dan emas (Au) disebut logam mulia. Sumber logam mulia dan mineral-mineral

dapat ditemukan di kerak bumi, sedangkan sumber gas oksigen, nitrogen, dan

gas mulia (kecuali He) terdapat di lapisan atmosfer.

Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa senyawa dibandingkan dalam

keadaan bebas sesuai bentuk unsurnya. Unsur gas mulia terdapat dalam bentuk

bebas dan unsur gas mulia ditemukan dalam bentuk senyawa alami di alam.

Unsur-unsur gas mulia (helium, neon, argon, kripton, xenon, dan radon)

termasuk dalam 90 jenis unsur yang terdapat di alam, sedangkan sisanya

merupakan unsur buatan seperti plutonium dan amerisiuma. Unsur nonlogam

juga ada yang dalam. Unsur atau senyawa yang banyak terdapat dalam bahan-

bahan alam disebut mineral. Mineral diolah untuk diambil unsurnya, sehingga

dapat digunakan dalam kehidupan seharihari. Tidak semua mineral dilakukan

pengolahan, tergantung besarnya kandungan unsur di dalamnya dan tingkat

kesukaran proses pengolahannya. Keberadaan Logam Mulia seperti di Alam

Emas dan platina dapat ditemukan di alam dalam bentuk logam murni

bercampur dengan zat-zat lainnya. Di Indonesia, tambang emas terdapat di

Aceh, Lampung Selatan, Jawa Barat, Kalmantan Tengah, dan Bengkulu.

Dewasa ini orang lebih memilih mendaur ulang aluminium bekas daripada

mengambil dari bijihnya karena biayanya lebih murah. Kelimpahan unsur-

unsur di alam dapat dilihat dalam tabel di bawah ini.

Unsur % Massa Unsur % Massa

Oksigen 49,20 Klor O,19Silikon 25,67 Fosfor 0,11Aluminium 7,50 Mangan 0,09Besi 4,71 Karbon 0,08Kalsium 3,39 Belerang 0,06Natrium 2,63 Barium 0,04Kalium 2,40 Nitrogen 0,03Magnesium 1,93 Flour 0,03Hidrogen 0,87 Stosium 0,02Titanium 0,58 Unsur lain 0,47

B. DISTRIBUSI UNSUR DI ALAM

Distribusi unsur dialam membagi kelompok logam berdasarkan 5 tipe,

yaitu :

1. Logam Tipe 1

Unsur golongan ns1 dan Be (elektropositif) yang keberadaan di

alam dalam bentuk garam ionic (mudah larut dalam air). Dalam hal ini

logam tipe 1 ditunjukkan oleh unsur-unsur alkali. Unsur-unsur logam

alkali adalah Litium, Natrium, Kalium, Rubidium, Caesium, dan

Fransium.

2. Logam Tipe 2

Unsur golongan ns2 yang keberadaan dalam bentuk garam yang

kelarutannya kecil, kecuali MgSO4. Dalam hal ini logam tipe 2

ditunjukkan oleh logam golongan alkali tanah)

3. Logam Tipe 3

Unsur golongan ns2, np1, d2, d1, d3 yang di alam dalam bentuk oksida.

Dalam hal ini ditunjukam oleh logam periode 3 dan 4,

4. Logam Tipe 4

Logam blok P yang di alam sebagai sulfide, contoh :Mo, Fe, Co, Ni, Cu,

Ag. Yang mana logam Tipe 4 ini meliputi logam transisi

5. Logam Tipe 5

Unsur yang tidak reaktif dan di alam sebagai unsurnya sendiri, contoh :

Au. Logam tipe 5 ini merupakan logam golongan gas mulia

C. UNSUR LOGAM GOLONGAN ALKALI DAN ALKALI TANAH

Unsur-unsur dalam golongan alkali dan alkali tanah meliputi

unsur-unsur golonggan IA ( 3Li  11Na  19K  37Rb  55Cs  87Fr ) dan IIA ( 4Be 12Mg 20Ca 38Sr  56Ba  88Ra ). Berikut tabel mengenai sifat-sifat unsur logam

tersebut:

Sifat Fisika Unsur-Unsur Logam Alkali Tanah

Sifat Li Na K Rb Csnomor atom                3 11 19 37 55Jari-jari atom (pm) 155 190 235 248 267Jari-jari ion M+(pm) 60 95 133 148 169Titik leleh (0C) 181 97,8 63,6 38,9 28,4Titik didih (0C) 1.347 883 774 688 678Kerapatan (g/cm3) 0,53 0,97 0,86 1,59 1,90Kekerasan (skala Mohs) 0,6 0,4 0,5 0,3 0,3Warna nyala Merah Kuning Ungu Merah biru

Sifat Kimia Unsur-Unsur Alkali

Sifat Be Mg Ca Sr Banomor atom                4 12 20 38 56Jari-jari atom (pm) 90 130 174 192 198Jari-jari ion M+(pm) 3 65 99 113 135Titik leleh (0C) 1.278 649 839 769 725Titik didih (0C) 2.970 1.090 1.484 1.384 1.640Kerapatan (g/cm3) 1,86 1,72 1,55 2,54 3,59Kekerasan (skala Mohs) 5 2,0 1,5 1,8 2Warna nyala Putih Putih Merah Merah tua hijau

Sifat Kimia Unsur-Unsur Alkali tanah

Sifat Be Mg Ca Sr Ba

Konfigurasi electron [He]2s1 [Ne]3s1 [Ar]4s1 [Kr]5s2 [Xe]6s1

Energi ionisasi pertama (kj/mol) 519 498 418 401 376Keelektronegatifan 1,0 0,9 0,8 0,8 0,7Potensial elektrode standar (volt)

-3,045 -2,714 -2,925 -2,925 -2,923

Dari tabel-tabel di atas dapat disimpulkan sebagai berikut:

1.      Golongan alkali (IA)

  Mempunyai satu elektron terluar (ns1)

  Mempunyai satu elektron terluar (ns1)

  Energi ionisasi rendah (mudah melepaskan elektron)

  Reduktor kuat (mudah mengalami oksidasi)

  Sangat reaktif (di alam tidak ada unsur bebasnya).

  Reaksinya dengan air berlangsung cepat.

  Titik leleh rendah (lunak), sebab ikatan logam lemah. 

  Jari-jari atom makin ke bawah makin besar:

  makin ke bawah kereaktifan bertambah.

  makin ke bawah basanya makin kuat.

  makin ke bawah titik leleh makin rendah.

  Logam-logam alkali diperoleh dari elektrolisis leburan garam halidanya.

  Senyawa-senyawa alkali berikatan ion, berwujud padat, dan memiliki titik

leleh tinggi.

  Reaksi menyala dengan nyala Na berwarna kuning dan K ungu.

  Semua senyawa alkali larut baik dalam air.

2.      Golongan alkali tanah (IIA)

  Mempunyai dua elektron terluar (ns2):

  energi ionisasi rendah, tetapi IA lebih rendah.

  reduktor kuat, meskipun tidak sekuat IA.

  sangat reaktif, tetapi IA lebih reaktif.

  reaksinya dengan air berlangsung lambat.

  titik leleh cukup tinggi (keras), sebab ikatan logam lebih kuat dari IA.

  Jari-jari atom makin ke bawah makin besar:makin ke bawah kereaktifan

bertambah.

  makin ke bawah basanya makin kuat.

  makin ke bawah titik leleh makin rendah.

  Logam-logam alkali diperoleh dari elektrolisis leburan garam halidanya.

Senyawa-senyawa alkali berikatan ion, berwujud padat, dan memiliki titik

leleh tinggi

  Reaksi menyala dengan nyala Sr merah dan Br hijau

  Senyawa Cl-, S2-, dan NO3 dari IIA larut baik dalam air.

.        

Contoh unsur-unsur  golongan alkali yakni unsur Na yang membentuk

senyawa   yang dapat bermanfaat sebagai berikut:

a.         NaCl, garam dapur ( garam meja ), dapat digunakan sebagai pengawet makanan,

bahab baku pembuatan NaOH, Na2CO3, logam Na dan gas klorin

b.      Na2CO3 dapat dimanfaatkan sebagai  soda cuci , pelunak kesadahan air , zat

pembersih peralatan rumah tangga , pembuat gelas , industri kertas , sabun, 

deterjen, dan minuman botol.

c.       NaHCO3 dapat dimanfaatkan sebagai soda kue, campuran pada minuman dalam

botol agar menghasilkan CO2, bahan pemadam api, obat-obatan, bahan pembuat

kue , dan sebagai larutan penyangga.

d.      NaOCl, adalah zat pengelantang untuk kain.

e.       NaNO3, dapat dimanfaatkan sebagai pupuk dan bahan pembuat senyawa nitrat

yang lain.

f.       Na2SO4, yang disebut garam glauber atau garam inggris , yang dapat

dimanfaatkan sebagai obat pencahar dan zat pengering untuk senyawa organik.

g.      KBr digunakan sebagai obat penenang saraf (sedatif) dan pembuat plat fotografi.

h.      KIO3 dapat digunakan sebagai campuran garam dapur.

i.        K2Cr2O7  dapat digunakan sebagai zat pengoksidasi

Contoh unsur golongan alkali tanah yang dapat bermanfaat sebagai

berikut:

a.      Berilium

Adapun berilium dapat digunakan sebagai berikut:

   Campuran  logam  Berilium   dengan   logam  lain  digunakan  mencegah

korosi logam.

   Logam ini digunakan untuk membuat alloy tembaga dan nikel dengan

kekuatan yang tinggi.

   Digunakan    sebagai    campuran    bahan-bahan    dari    bagian-bagian 

pesawat supersonic, hal ini karena berilium mempunyai sifat mengkilat, kuat

dan stabil.

   Karena   berilium  murni  mudah  menghantarkan   sinyal-sinyal  elektronik

dan dilalui sinar x, maka digunakan sebagai jendela pada tabung sinar x.

   Berilium   dan  oksidanya  digunakan  sebagai   moderator  pada   reactor

nuklir, karena berilium mempunyai kecenderungan menangkap neutron.

   Digunakan dalam pembuatan komputer, laser, televisi, dan alat-alat

oseanografi

b.      Magnesium

Adapun magnesium dapat digunakan sebagai berikut:

  Magnesium  karbonat   (MgCl2.6H2O)  digunakan  sebagai  refaktor  dan

bahan isolasi.

   Magnesium Sitrat, digunakan sebagai bahan obat-obatan dan minuman

bersoda.

   Magnesium Hidroksida, digunakan sebagai obat (laxative), dan digunakan

pada proses penyulingan gula.

   Magnesium Sulfat, yang dikenal sebagai dengan garam inggris (Epsom

Salt) dan magnesium oksida (MgO), digunakan pada pembuatan kosmetik,

kertas dan obat cuci perut.

   Campuran magnesium, aluminium dan baja digunakan pada bahan

pembuatan bagian-bagian pesawat, kaki atau tangan buatan, Vacuum cleaner,

alat-alat optic dan furniture.

   Digunakan secara luas untuk konstruksi karena ringan.

   Digunakan untuk membuat reagen Grignard.

c.       Kalsium

Adapun kalsium dapat digunakan sebagai berikut:

   Digunakan sebagai deoxidizer untuki tembaga, nikel dan stainless steel.

  Campuran logam kalsium-timbal (lead-calsium) digunakan pada akumulator.

  Digunakan dalam pembuatan kapur, semen dan mortar.

  Digunakan untuk membuat gigi, dan tulang atau rangka tiruan.

  Kalsium hidroksida digunakan untuk uji keasaman gas karbon dioksida

d.      Stronsium

Adapun stronsium dapat digunakan sebagai berikut:

  Digunakan pada pembuatan kembang api, petasan dan lampu jalan kereta api.

  Stronsium oksida digunakan pada proses pembuatan gula pasir.

   Isotop stronsium-85 digunakan untuk mendeteksi kanker  tulang.

  Isotop stronsium-90 digunakan sebagai senjata nuklir.

e.       Barium

Adapun barium dapat digunakan sebagai berikut:

  Logam barium digunakan sebagai pelapis konduktor listrik.

  Barium sulfat digunakan dalam industry karet, cat dan linolium.

  Barium nitrat digunakan untuk membuat petasan dan kembang api.

  Digunakan untuk pengujian system gastroinstinal sinar X.

f.       Radium

Adapun radium dapat digunakan sebagai berikut:

  Digunakan  untuk  membuat  cat  berbahaya  (luminous  paint)  yang

digunakan piringan  jam,  tombol  pintu  atau  benda-benda  lain  agar

tampak  berbahaya (berpijar) dalam kegelapan.

  Penggunaan isotop radioaktif dalam kedokteran oleh Henri Danlos yang

menggunakan radium untuk pengobatan penyakit tubercolusis pada kulit

serta beberapa penyakit kanker.

D. UNSUR PERIODE KETIGA

1. `Natrium (Na)

Natrium adalah unsur reaktif yang lunak, ringan, dan putih keperakan, yang

tak pernah berwujud sebagai unsur murni di alam. Natrium mengapung di air,

menguraikannya menjadi gas hidrogen dan ion hidroksida. Jika digerus menjadi

bubuk, natrium akan meledak dalam air secara spontan. Namun, biasanya ia tidak

meledak di udarabersuhu di bawah 388 K. Natrium juga bila dalam keadaan

berikatan dengan ion OH- maka akan membentuk basa kuat yaitu NaOH.

Kelimpahan di alam :

Natrium atau sodium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang

memiliki simbol Na dan nomor atom 11. Natrium adalah logam reaktif yang

lunak, keperakan, dan seperti lilin, yang termasuk ke logam alkali yang banyak

terdapat dalam senyawa alam (terutama halite). Dia sangat reaktif, apinya

berwarna kuning, beroksidasi dalam udara, dan bereaksi kuat dengan air, sehingga

harus disimpan dalam minyak. Karena sangat reaktif, natrium hampir tidak pernah

ditemukan dalam bentuk unsur murni.

Natrium banyak ditemukan di bintang-bintang. Garis D pada spektrum

matahari sangat jelas. Natrium juga merupakan elemen terbanyak keempat di

bumi, terkandung sebanyak 2.6% di kerak bumi. Unsur ini merupakan unsur

terbanyak dalam grup logam alkali.

Zaman sekarang ini, sodium dibuat secara komersil melalui elektrolisis

fusi basah natrium klorida. Metode ini lebih murah ketimbang mengelektrolisis

natrium hidroksida, seperti yang pernah digunakan beberapa tahun lalu.

2. Magnesium (Mg)

Magnesium oksida merupakan oksida basa sederhana.

Reaksi dengan air              : MgO  + H2O  →  Mg(OH)2

Reaksi dengan udara         : Menghasilkan MO dan M3N2 jika dipanaskan.

Reaksi dengan Hidrogen    : tidak bereaksi

Reaksi dengan klor            : M  +  X2   →  (dipanaskan) →   MX2 (garam)

Kelimpahan Di Alam :

Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

simbol Mg dan nomor atom 12 serta berat atom 24,31. Magnesium adalah elemen

terbanyak kedelapan yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta merupakan

unsur terlarut ketiga terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah ini terutama

digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk membuat campuran alumunium-

magnesium yang sering disebut “magnalium” atau “magnelium”.

Manfaat :

Dipakai pada proses produksi logam, kaca, dan semen

Untuk membuat konstruksi pesawat. Logamnya disebut magnalum

Pemisah sulfur dari besi dan baja

Dipakai pada lempeng yang digunakan di industri percetakan

Untuk membuat lampu kilat

Sebagai katalis reaksi organik

3. Alluminium (Al)

Serbuk alumunium 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.

Alumunium 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.

Alumunium seringkali bereaksi dengan klor dengan melewatkan klor

kering di atas alumunium foil yang dipanaskan sepanjang tabung.

Alumunium terbakar dalam aliran klor menghasilkan alumunium klorida

yang kuning sangat pucat. Alumunium klorida ini dapat menyublim

(berubah dari padatan ke gas dan kembali lagi) dan terkumpul di bagian

bawah tabung saat didinginkan.

Kelimpahan Di Alam :

(Aluminum,alumunium,almunium,alminium) ialah unsur kimia. Lambang

aluminium ialah Al, dan nomor atomnya 13. Aluminium ialah logam paling

berlimpah.

Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik. Terang dan kuat.

Merupakan konduktor yang baik juga buat panas. Dapat ditempa menjadi

lembaran, ditarik menjadi kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan

bermacam-macam penampang. Tahan korosi.

Aluminium digunakan dalam banyak hal. Kebanyakan darinya digunakan

dalam kabel bertegangan tinggi. Juga secara luas digunakan dalam bingkai

jendela dan badan pesawat terbang. Ditemukan di rumah sebagai panci, botol

minuman ringan, tutup botol susu dsb. Aluminium juga digunakan untuk

melapisi lampu mobil dan compact disks.

Manfaat :

Banyak dipakai dalam industri pesawat

Untuk membuat konstruksi bangunan

Dipakai pada berbagai macam aloi

Untuk membuat magnet yang kuat

Tawas sebagai penjernih air

Untuk membuat logam hybrid yang dipakai pada pesawat luar angkasa

Membuat berbagau alat masak

Menghasilkan permata bewarna-warni: Sapphire, Topaz, dll

4. Silikon (Si)

Silikon murni berwujud padat seperti logam dengan titik lebur 14100C.

silikon dikulit bumi terdapat dalam berbagai bentuk silikat, yaitu senyawa

silikon dengan oksigen. Unsur ini dapat dibuat dari silikon dioksida (SiO2)

yang terdapat dalam pasir, melalui reaksi:

SiO2(s) + 2C(s) → Si(s) + 2CO(g)

Silikon murni berstruktur seperti Intan ( tetrahedral) sehingga sangat keras

dan tidak menghantarkan listrik, jika dicampur dengan sedikit unsur lain,

seperti alumunium (Al) atau boron (B). silikon bersifat semikonduktor

(sedikit menghantarkan listrik), yang diperlukan dalam berbagai peralatan,

elektronik, seperti kalkulator dan Komputer. Itulah sebabnya silikon

merupakan zat yang sangat penting dalam dunia modern. Untuk itu

dibutuhkan silikon yang kemurniannya sangat tinggi dan dapat dihasilkan

dengan reaksi:

SiCl4(g) + 2H2(g) → Si(s) + 4HCl(g)

Jari-jari silikon lebih besar dari karbon, sehingga tidak dapat membentuk

ikatan π (rangkap dua atau tiga) sesamanya, hanya ikatan tunggal (σ).

Karena itu silikon tidak reaktif pada suhu kamar dan tidak bereaksi dengan

asam, tetapi dapat bereaksi dengan basa kuat seperti NaOH.

Si(s) + 4OH-(aq) → SiO4(aq) + 2H2(g)

Pada suhu tinggi, silikon dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk

hidrida, dan dengan halogen membentuk halide, seperti:

Si(s) + 2H2 → SiH4

Si(s) + 2Cl2 → SiCl4

Batuan dan mineral yang mengandung silikon, umumnya merupakan zat

padat yang mempunyai titik tinggi, keras, yang setiap keping darinya

merupakan suatu kisi yang kontinu terdiri dari atom-atom yang terikat

erat. Sebuah contoh dari zat padat demikian, adalah silikon dioksida, yang

terdapat dialam dalam bentuk kuarsa, aqata (akik), pasir, dan seterusnya.

Suatu sifat kimia yang penting dari silikon adalah kecenderungan yang

membentuk molekul yang signifikan besar. Silikon cenderung membentuk

ikatan tunggal (masing-masing membentuk 4 dan 3 ikatan tunggal).

Silikon membentuk molekul-molekul dan ion-ion raksasa, atom oksigen

membentuk kedudukan yang berselang-seling.

Kelimpahan Di Alam :

Silikon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang Si dan nomor atom 14.Merupakan unsur terbanyak kedua di bumi.

Senyawa yang dibentuk bersifat paramagnetik. Unsur kimia ini dtemukan oleh

JönsJakobBerzelius.

Silikon hampir 25.7% mengikut berat. Biasanya dalam bentuk silikon dioksida

(silika) dan silikat. Silikon sering digunakan untuk membuat serat optik dan

dalam operasi plastik digunakan untuk mengisi bagian tubuh pasien dalam

bentuk silicone

Manfaat :

Dipaki dalam pembuatan kaca

Terutama dipakai dalam pembuatan semi konduktor

Digunakan untuk membuat aloi bersama alumunium, magnesium, dan

tembaga

Untuk membuat enamel

Untuk membuat IC

5. Fosfor (P)

Fosfor putih bersifat sangat reaktif, memancarkan cahaya, mudah terbakar

di udara, beracun. Fosfor putih digunakan sebagai bahan baku pembuatan

asam fosfat di industri.

Fosfor merah bersifat tidak reaktif, kurang beracun. Fosfor merah

digunakan sebagai bahan campuran pembuatan pasir halus dan bidang

gesek korek api

Kelimpahan Di Alam :

Fosfor ialah zat yang dapat berpendar karena mengalami fosforesens

(pendaran yang terjadi walaupun sumber pengeksitasinya telah disingkirkan).

Fosfor berupa berbagai jenis senyawa logam transisi atau senyawa tanah

langka seperti zink sulfida (ZnS) yang ditambah tembaga atau perak, dan zink

silikat (Zn2SiO4)yang dicampur dengan mangan. Kegunaan fosfor yang

paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu

fluoresen, sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan

yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark). Fosfor pada tabung

sinar katoda mulai dibakukan pada sekitar Perang Dunia II dan diberi lambang

huruf “P” yang diikuti dengan sebuah angka.

Manfaat :

Dipakai pada proses produksi logam, kaca, dan semen

Untuk membuat konstruksi pesawat. Logamnya disebut magnalum

Pemisah sulfur dari besi dan baja

Dipakai pada lempeng yang digunakan di industri percetakan

Untuk membuat lampu kilat

Sebagai katalis reaksi organic

6. Sulfur (S)

Massa jenis (sekitar suhu kamar) (alfa)2.08 g/cm3

Massa jenis (sekitar suhu kamar) (beta)1,96 g/cm3

Massa jenis (sekitar suhu kamar) (gama)1,92 g/cm3

Massa jenis cair pada titik lebur 1.819 g/cm3

Titik lebur 388.36 K(115.21oC,239.38oF)

Titik didih 717.8K(444.6oC,832.3oF)

Kalor peleburan (mono)1.727 kJ/mol

Kalor penguapan (mono)45kJ/mol

Kapasitas kalor (25oC)22.75J/(mol.K)

    Kelimpahan Di Alam :

Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang

memiliki lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak

berasa, tak berbau dan multivalent. Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah

zat padat kristalin kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni

atau sebagai mineral- mineral sulfide dan sulfate. Ia adalah unsur penting untuk

kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino. Penggunaan komersilnya

terutama dalam fertilizer namun juga dalam bubuk mesiu, korek api, insektisida

dan fungisida

Manfaat :

Dipakai sebagai bahan dasar pembuatan asam sulfat

Digunakan dalam baterai

Dipakai pada fungisida dan pembuatan pupuk

Digunakan pada korek dan kembang api

Digunakan sebagai pelarut dalam berbagai proses

7. Chlor (Cl)

Sifat kimia klorin yaitu gas berwarna kehijauan pada suhu kamar,

mempunyai titik lebur -101oC dan titik didih -34oC.Seperti halnya unsur kimia

lain, sifat kimia klorin ini sangat ditentukan oleh konfigurasi electron pada kulit

terluarnya. Terdapat tujuh elekton pada kulit terluar pada klorin, sehingga sifat

klorin tidak stabil dan sangat reaktif agar klorin bisa mendapatkan stuktur seperti

gas mulia. Selain itu, klorin juga bersifat oksidator. Hal ini terlihat dari

kemampuannya untuk mengoksidasi atom-atom besi dan mangan. Seperti

oksigen, klorin juga membantu reaksi pembakaran dengan menghasilkan panas

dan cahaya. Dalam air laut maupun sungai, klorin akan terhidrolisis membentuk

asam hipoklorit. (Edward 1990)

Kelimpahan Di Alam:

Klor (bahasa Yunani: Chloros, “hijau pucat”), adalah unsur kimia dengan

simbol Cl dan nomor atom 17. Dalam tabel periodik, unsur ini termasuk

kelompok halogen atau grup 17 (sistem lama: VII or VIIA). Dalam bentuk ion

klorida, unsur ini adalah pembentuk garam dan senyawa lain yang tersedia di

alam dalam jumlah yang sangat berlimpah dan diperlukan untuk pembentukan

hampir semua bentuk kehidupan, termasuk manusia. Dalam bentuk gas, klorin

berwarna kuning kehijauan, dan sangat beracun. Dalam bentuk cair atau padat,

klor sering digunakan sebagai oksidan, pemutih, atau desinfektan.

Manfaat :

Dipakai pada proses pemurnian air

Cl2 dipakai pada disinfectan

KCl digunakan sebagai pupuk

ZnCl2 digunakan sebagai solder

NH4Cl digunakan sebagai  pengisi batere

Digunakan untuk menghilangkan tinta dalam proses daur ulang kertas

Dipakai untuk membunuh bakteri pada air minum

Dipakai pada berbagai macam industri

8. Argon (Ar)

Argon merupakan gas inert dan tidak dapat bereaksi dengan gas – gas

lainnya. Argon bersifat stabil dan tidak bisa berikatan dengan unsur lain

karena jumlah elektron di kulit terluarnya pas 8. Argon berada pada golongan

VIIIA dalam unsur periodik

Kelimpahan Di Alam :

Argon adalah suatu unsur kimia dalam sistem periodik yang memiliki

lambang Ar dan nomor atom 18. Argon adalah unsur terbanyak pertama di

udara bebas (udara kering) dan ketiga paling melimpah di alam semesta.

Sekitar 1% dari atmosfer bumi adalah Argon. Argon adalah unsur yang tak

berwarna dan tak berbau. Jumlah unsur ini terus bertambah sejak bumi

terbentuk karena Kalium yang radioaktif berubah menjadi Argon.

Manfaat :

Sebagai pengisi bola lampu karena Argon tidak bereaksi dengan kawat

lampu

Dipakai dalam industri logam sebagai inert saat pemotongan dan proses

lainnya

Untuk membuat lapisan pelindung pada berbagai macam proses

Untuk mendeteksi sumber air tanah

Dipakai dalam roda mobil mewah

E. UNSUR PERIODE KEEMPAT

Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki elektron valensi pada

subkulit 3d yang belum terisi penuh (kecuali unsur Seng (Zn) pada Golongan IIB).

Hal ini menyebabkan unsur transisi periode keempat memiliki beberapa sifat khas

yang tidak dimiliki oleh unsur-unsur  golongan utama, seperti sifat magnetik, warna

ion, aktivitas katalitik, serta kemampuan membentuk senyawa kompleks. Unsur

transisi periode keempat terdiri dari sepuluh unsur, yaitu Skandium (Sc), Titanium

(Ti), Vanadium (V), Kromium (Cr), Mangan (Mn), Besi (Fe), Kobalt (Co), Nikel

(Ni), Tembaga (Cu), dan Seng (Zn).

Dalam satu periode dari kiri (Sc) ke kanan (Zn), keelektronegatifan unsur hampir

sama, tidak meningkat maupun menurun secara signifikan. Selain itu, ukuran

atom (jari-jari unsur) serta energi ionisasi juga tidak mengalami perubahan

signifikan. Oleh sebab itu, dapat disimpulkan bahwa semua unsur transisi periode

keempat memiliki sifat kimia dan sifat fisika yang serupa. Hal ini berbeda dengan

unsur utama yang mengalami perubahan sifat yang sangat signifikan dalam satu

periode.

Unsur transisi periode keempat umumnya memiliki keelektronegatifan

yang lebih besar dibandingkan unsur Alkali maupun Alkali tanah, sehingga

kereaktifan unsur transisi tersebut lebih rendah bila dibandingkan Alkali maupun

Alkali Tanah. Sebagian besar unsur transisi periode keempat mudah teroksidasi

(memiliki E°red negatif), kecuali unsur Tembaga yang cenderung mudah tereduksi

(E°Cu = + 0,34 V). Hal ini berarti bahwa secara teoritis, sebagian besar unsur

transisi periode keempat dapat bereaksi dengan asam kuat (seperti HCl)

menghasilkan gas hidrogen, kecuali unsur Tembaga. Akan tetapi, pada

kenyataanya, kebanyakan unsur transisi periode keempat sulit atau bereaksi

lambat dengan larutan asam akibat terbentuknya lapisan oksida yang dapat

menghalangi reaksi lebih lanjut. Hal ini terlihat jelas pada unsur Kromium.

Walaupun memiliki potensial standar reduksi negatif, unsur ini sulit bereaksi

dengan asam akibat terbentuknya lapisan oksida (Cr2O3) yang inert. Sifat inilah

yang dimanfaatkan dalam proses perlindungan logam dari korosi (perkaratan).

Dibandingkan unsur Alkali dan Alkali Tanah, unsur-unsur transisi

periode keempat memiliki susunan atom yang lebih rapat (closed packing).

Akibatnya, unsur transisi tersebut memiliki kerapatan (densitas) yang jauh lebih

besar dibandingkan Alkali maupun Alkali Tanah. Dengan demikian, ikatan

logam (metallic bonds) yang terjadi pada unsur transisi lebih kuat. Hal ini

berdampak pada titik didih dan titik leleh unsur transisi yang jauh lebih tinggi

dibandingkan unsur logam golongan utama. Selain itu, entalpi pelelehan dan

entalpi penguapan unsur transisi juga jauh lebih tinggi dibandingkan unsur logam

golongan utama.

Unsur transisi periode keempat memiliki tingkat oksidasi (bilangan

oksidasi) yang bervariasi. Hal ini disebabkan oleh tingkat energi subkulit 3d dan

4s yang hampir sama. Oleh sebab itu, saat unsur transisi melepaskan elektron

pada subkulit 4s membentuk ion positif (kation), sejumlah elektron pada subkulit

3d akan ikut dilepaskan. Bilangan oksidasi umum yang dijumpai pada tiap unsur

transisi periode keempat adalah +2 dan +3. Sementara, bilangan oksidasi

tertinggi pada unsur transisi periode keempat adalah +7 pada unsur Mangan (4s2

3d7). Bilangan oksidasi rendah umumnya ditemukan pada ion Cr3+, Mn2+, Fe2+,

Fe3+, Cu+, dan Cu2+, sedangkan bilangan oksidasi tinggi ditemukan pada anion

oksida, seperti CrO42-, Cr2O7

2-, dan MnO4-.

Kelimpahan Unsur-Unsur Di Alam Dan Produk-Pruduk Yang Mengandung

Unsur Transisi Periode Keempat

Unsur unsur yang termasuk periode keempat meliputi tembaga (Cu),

seng (Zn), skadium (Sc), Titanium (Ti), Vanadium (V), kromium (Cr), mangan

(Mn), besi (Fe), kobalt (Co), dan nikel (Ni).

Unsur transisi dapat ditemukan dikerak bumi terutama sebagai bijih mineral

(bijih logam) dengan kadar tertentu. Bijih besi merupakan mineral terbanyak di

alam setelah O, Si, dan Al. Untuk lebih jelasnya keberadaan unsur transisi di

alam dapat dilihat dalam uraian berikut.

a.       Skandium (Sc)

Skandium (Sc) terdapat dalam mineral torvetit (Sc2SiO7).

b.      Titanium (Ti)

Unsur ini terdapat dalam mineralrutil (TiO2) yang terdapat dalam bijih besi

sebagai ilmenit  (FeTi)2O3 dan ferrotitanate (FeTiO3) juga terdapat dalam karang,

silikat, bauksit batubara, dan tanah liat.

c.       Vanadium (V)

Vanadium terdapat dalam senyawa karnotit (K-uranil-vanadat) [(K2(UO2)2

(VO4)2.3H2)], dan vanadinit (Pb5(VO4)3Cl).

d.      Kromium (Cr)

Bijih utama dari kromium di alam adalah kromit (FeO.Cr2O2) dan sejumlah kecil

dalam kromoker.    

e.       Mangan (Mn)

Bijih utamanya berupa pirulosit (batu kawi) (MnO2), dan rodokrosit (MnCO3)

dan diperkirakan cadangan Mn terbesar terdapat di dasar lautan.

f.       Besi (Fe)

Besi (Fe) adalah unsur yang cukup melimpah di kerak bumi (sekitar

6,2% massa kerak bumi). Besi jarang ditemukan dalam keadaan bebas di alam.

Besi umumnya ditemukan dalam bentuk mineral (bijih besi), seperti hematite

(Fe2O3), siderite (FeCO3), dan magnetite (Fe3O4).

Logam Besi bereaksi dengan larutan asam klorida menghasilkan gas hidrogen.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

Fe(s) +  2 H+(aq) ——>  Fe2+

(aq) +  H2(g)

Larutan asam sulfat pekat dapat mengoksidasi logam Besi menjadi ion

Fe3+. Sementara larutan asam nitrat pekat akan membentuk lapisan oksida Fe3O4

yang dapat menghambat reaksi lebih lanjut. Umumnya, Besi dijumpai dalam

bentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +2 dan +3. Beberapa contoh senyawa

Besi (II) antara lain FeO (hitam), FeSO4. 7H2O (hijau), FeCl2 (kuning), dan FeS

(hitam). Ion Fe2+ dapat dengan mudah teroksidasi menjadi ion Fe3+ bila terdapat

gas oksigen yang cukup dalam larutan Fe2+. Sementara itu, senyawa yang

mengandung ion Besi (III) adalah Fe2O3 (coklat-merah) dan FeCl3 (coklat).

g.      Kobalt (Co)

Kobalt terdapat di alam sebagai arsenida dari Fe, Co, Ni, dan dikenal sebagai

smaltit, kobaltit (CoFeAsS) dan eritrit Co3(AsO4)2.8H2O.

h.      Nikel (Ni)

Nikel ditemukan dalam beberapa senyawa berikut ini.

Sebagai senyawa sulfida         : penladit (FeNiS), milerit (NiS)

Sebagai senyawa arsen            : smaltit (NiCOFeAs2)

Sebagai senyawa silikat          : garnierit (Ni.MgSiO3)

i.        Tembaga (Cu)

Tembaga (Cu) merupakan unsur yang jarang ditemukan di alam

(precious metal). Tembaga umumnya ditemukan dalam bentuk senyawanya, yaitu

bijih mineral, seperti Pirit tembaga (kalkopirit) CuFeS2, bornit (Cu3FeS3), kuprit

(Cu2O), melakonit (CuO), malasit (CuCO3.Cu(OH)2).

Semua senyawa Tembaga (I) bersifat diamagnetik dan tidak berwarna (kecuali

Cu2O yang berwarna merah), sedangkan semua senyawa Tembaga (II) bersifat

paramagnetik dan berwarna. Senyawa hidrat yang mengandung ion Cu2+

berwarna biru. Beberapa contoh senyawa yang mengandung Tembaga (II) adalah

CuO (hitam), CuSO4.5H2O (biru), dan CuS (hitam).

j.        Seng (Zn)

Seng (Zn) terdapat di alam sebagai senyawa sulfida seperti seng blende (ZnS),

sebagai senyawa karbonat kelamin (ZnCO3), dan senyawa silikat seperti

hemimorfit (ZnO.ZnSiO3.H2O).

F. UNSUR GOLONGAN TRANSISI

Unsur transisi dapat didefinisikan sebagai unsur-unsur yang

memiliki subkulit d atau subkulit f yang terisi sebagian. Unsur transisi

tersebut terdiri dari Sc (Scandium), Ti (Titanium), V (Vanadium),  Cr

(Krom), Mn (Mangan),  Fe (Besi), Co (Kobalt), Ni (Nikel), Cu (Tembaga)

dan Zn (Seng). Semua unsur transisi mempunyai sifat logam, hal ini

terjadi karena unsur transisi memiliki lebih banyak electrontiak

berpasangan. berikut ini sifat-sifat umum dari unsur-unsur logam golongan

transisi.

  Biloksnya pasti positif,

  Pada umumnya mempunyai harga biloks lebih dari 1, kecuali Sc (+3)

dan Zn (+2)

  Pada umumnya, ionnya berwarna, kecuali Sc2+, Zn2+, dan Ti4+,         

  Dapat membentuk ion kompleks sebagai atom pusat.

  Memiliki ikatan logam yang sangat kuat 

  Bersifat katalis ( mempercepat reaksi ).

  Titik didih dan titik leleh unsur transisi meningkat dari 1.541oC

(Skandium) sampai 1.890 oC (Vanadium), kemudian turun sampai

1.083 oC (Tembaga) dan 420 oC (Seng).

  Senyawa-senyawa unsur transisi mempunyai bilangan oksidasi lebih

dari satu. Adanya bilangan oksidasi lebih dari satu ini disebabkan

mudahnya melepaskan elektron valensi. Dengan demikian, energi

ionisasi pertama, kedua dan seterusnya memiliki harga yang relatif

lebih kecil dibanding unsur golongan utama.

  Kebanyakan dari unsur-unsur dan senyawa logam transisi bersifat

paramagnetik (tertarik oleh medan magnet) dan bukan bersifat

diamagnetik (tidak tertarik oleh medan magnet).

  Sebagian besar ion-ion logam transisi berwarna.

G. UNSUR-UNSUR GOLONGAN HALOGEN

Halogen adalah kelompok unsur kimia yang berada pada golongan

VIIA di tabel periodik. Kelompok ini dari: fluor (F), klor (Cl), brom (Br), yodium (I),

astatin (At), dan unsur ununseptium (Uus) yang belum ditemukan. Halogen

menandakan unsur-unsur yang menghasilkan garam jika bereaksi dengan logam.

Istilah ini berasal dari istilah ilmiah bahasa Perancis dari abad ke-18 yang

diadaptasi dari bahasa Yunani. Sifat unsure-unsur golongan ini dapat dilihat

pada tabel dibawah ini:

Sifat Flour Klor Brom Iodium Astatin

Massa atom 19 35,5 80 127 210

Jari-jari atom (A) 72 99 115 133 155

Titik leleh (0C) -220 -101 -7 -113 302

Titik didih (0C) -188 -35 59 183 337

Keelektronegatipan 4,1 2,8 2,8 2,5 2,2

Wujud gas gas cair padat Padat

WarnaKuning

muda

Hijau

kekuningan

Merah

coklatungu

  

Berdasarkan tabel di atas dapat di ketahui sifat unsur-unsur golongn

hologen sebagai berikut:

  Sangat reaktif (oksidator kuat), beracun.

  Oksidator : F2>Cl2>Br2>I2

  Reduktor : I->Br->Cl->F-

  Jari-jari atomnya dari bawah ke atas semakin kecil.

  Elektronegatifanya dari kiri kekanan semakin besar.

  Energi ionosasi dadari kiri ke kanan semakin besar.

  Afinitas electron dari bawah keatas semakin keci

H. UNSUR-UNSUR GOLONGAN GAS MULIA

Gas mulia adalah unsur-unsur golongan VIIIA (18) dalam tabel

periodik. Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat stabil (sangat sukar

bereaksi). Gas mulia dahulu disebut juga golongan nol. Gas mulia terdiri

atas unsure-unsur helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon

(Xe) dan radon (Rn). Sifat umum golongan ini dapat dilihat dalam tabel di

bawah ini .

Sifat Gas Mulia

He Ne Ar Kr Xe Rn

Nomor atom 2 10 18 36 54 86

Massa atom 4 20 40 84 131 222

Jari-jari atom(A) 0,93 1,12 1,54 1,69 1,90 2,20

Energi

ionisasi(kJmol-1)2.640 2.080 1.420 1.350 1.170 1.040

Titik didih (0C) -269 -246 -180 -152 -107 -62

Titik leleh (0C) -272 -249 -189 -157 -112 -71

Adapun secara umum sifat-sifat unsur- unsur golongan gas mulia sebagai

berikut:

  Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air.

  Mempunyai elektron valensi 8, dan khusus untuk Helium elektron

valensinya 2, maka gas mulia bersifat kekal dan diberi valensi nol.

  Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom)

  Energi ionosasinya sangat tinggi, akibatnya unsure-unsur gas mulia

suksar bereaksi dengan unsur lainnya.

  Pada tabel dapat dilihat bahwa titik leleh dan titik didihnya sangat

rendah, namun baik titik leleh maupun titik didih semakin kebawah

semakin tinggi, sesuai dengan semakin besarnya massa atom gas mulia.

BAB III

PENUTUP

KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

http://karinkapriskilatehupeiory.blogspot.com/2009/11/makalah-fisika-gaya-lorentz.html

http://gas-mulia.blogspot.com/ http://www.scribd.com/doc/35189708/Kelimpahan-Unsur-Di-Alam http://akatsukispread.wordpress.com/2011/05/24/kimia www.wikipedia.org www.chem-is-try.org