logam alkali.....................sandra

PendahuluanLogam menunjukkan kilap, konduktor panas dan listrik yang baik, mudah dibentuk dan duktil. Sifat-sifat seperti ini khas logam, walaupun definisi atom logam dan ion tidak sederhana. Unsur logam membentuk oksida basa, hidroksida dalam bilangan oksidasi +1 atau +2 dan menjadi kation. Semua unsur transisi adalah logam, sementara golongan utama diklasifikasikan atas logam dan non logam. Germanium dan polonium dapat dimasukkan sebagai logam. Boron, silikon, germanium, arsen, antimon, selenium, dan telurium menunjukkan sedikit ciri logam dan unsur-unsur ini sering disebut metaloid.

Penjelasan Umum

Golongan IA disebut juga logam alkali. Logam alkali melimpah dalam mineral dan terdapat di air laut. Khususnya Na (natrium), di kerak bumi termasuk logam terbanyak keempat setelah Al, Fe, dan Ca. Walaupun keberadaan ion natrium dan kalium telah dikenali sejak lama, sejumlah usaha untuk mengisolasi logam ini dari larutan air garamnya gagal sebab kereaktifannya yang tinggi pada air. Akhirnya Na (natrium) dan juga Kalium (1807) bisa diisolasi dengan mengelektrolisis garam leleh KOH atau NaOH oleh H. Davy di abad ke-19. Kemudian Li (litium) ditemukan sebagai unsur baru di tahun 1817, dan Davy segera setelah itu mengisolasinya dari Li2O dengan metode elektrolisis. Setelah itu pada tahun 1861, Rb (rubidium) dan Cs (cesium), ditemukan sebagai unsur baru dengan teknik spektroskopi. Fr (fransium) ditemukan dengan menggunakan teknik radiokimia tahun 1939, kelimpahan alaminya sangat rendah karena memiliki waktu paro 21 menit. Logam-logam ini juga bersifat sebagai reduktor dan mempunyai warna nyala yang indah sehingga dipakai sebagai kembang api.

Logam golongan 1

Golongan 1 disebut juga logam alkali. Logam alkali melimpah dalam mineral dan di air laut. Khususnya, natrium, Na, di kerak bumi adalah keempat setelah Al, Fe, dan Ca. Walaupun keberadaan ion natrium dan kalium telah dikenali sejak lama, sejumlah usaha untuk mengisolasi logam ini dari larutan air garamnya gagal sebab kereaktifannya yang tinggi pada air. Kalium (1807) dan tidak lama setelahnya natrium diisolasi dengan mengelektrolisis garam leleh KOH atau NaOH oleh H. Davy di abad ke-19. Litium Li ditemukan sebagai unsur baru di tahun 1817, dan Davy segera setelah itu mengisolasinya dari Li2O dengan elektrolisis. Rubidium, Rb dan Cesium, Cs, ditemukan sebagai unsur baru dengan teknik spektroskopi tahun 1861.

http://masterkimiaindonesia.com/materi-sma/logam-alkali/attachment/alkali/

Fransium, Fr, ditemukan dengan menggunakan teknik radiokimia tahun 1939, kelimpahan alaminya sangat rendah.

Terlihat di Tabel 5.1, titik leleh, titik didih dan kerapatan logam alkali rendah dan logam-logam itu sangat lunak. Karena kulit elektron terluarnya hanya mengandung satu elektron s, energi ionisasi logam-logam ini sangat rendah, dan kation mono logam alkali terbentuk dengan mudah. Analisis kualitatif logam alkali dapat dilakukan dengan uji nyala dengan menggunakan garis luminisensinya yang khas. Khususnya garis-D oranye dari Natrium digunakan dalam lampu natrium. Logam alkali dioksidasi oleh air dan akan melepaskan gas hidrogen karena rendahnya potensial reduksi logam-logam tersebut. Logam alkali yang lebih berat dari litium bereaksi hebat dengan air, oleh karena itu harus ditangani dengan sangat hati-hati.

Logam alkali juga aktif pada oksigen atau halogen. Karena logam alkali adalah reduktor kuat, logam-logam ini juga digunakan untuk sebagai reduktor. Karena keaktifannya yang tinggi pada halogen, logam alkali penting dalam sintesis organik dan anorganik yang menghasilkan halida logam alkali sebagai hasil reaksi kondensasi dan metatesis. Walaupun biasanya sukar untuk melarutkan logam dalam pelarut untuk menghasilkan dispersi atomik, logam alkali dapat didipersikan dalam larutan amonia, amalgam, dan sebagai kriptan (Gambar 5.1), naftalen, atau kompleks benzofenon (C6H5)2CO. Amonia mendidih pada -33.35 °C tetapi amonia cair dapat ditangani dengan cukup mudah. Logam alkali larut dengan baik di amonia cair dan larutan encernya berwarna biru. Larutan pekat logam alkali dalam amonia bewarna perunggu. Logam alkali dapat direkoveri bila amonianya diuapkan dari larutan logamnya. Larutan logam alkali menunjukkan warna yang sama tidak bergantung logam yang dilarutkan, karena warnanya berasal dari elektron yang terlarut. Jadi, proses pelarutan disertai dengan pemisahan atom logam menjadi ion logam alkali dan elektron yang tersolvasi dalam amonia, menurut persamaan:

Larutan logam alkali dalam amonia bersifat konduktif dan paramagnetik. Larutan yang sangat kuat daya reduksinya ini digunakan untuk reaksi reduksi khusus atau sintesis kompleks logam dan polihalida.

Logam-logam Golongan 1 dan 2 dalam Susunan Berkala berturut-turut disebut logam-logam alkali dan alkali tanah karena logam-logam tersebut membentuk oksida dan hidroksida yang larut dalam air menghasilkan larutan basa.

Logam-logam alkali dan alkali tanah disebut juga logam-logam blok s karena hanya terdapat satu atau dua elektron pada kulit terluarnya. Elektron terluar ini menempati tipe orbital s (sub kulit s) dan sifat logam-logam ini seperti energi ionisasi (IE) yang rendah, ditentukan oleh hilangnya elektron s ini membentuk kation. Golongan 1 Logam Alkali yang kehilangan satu elektron s1 terluarnya menghasilkan ion M+ dan Golongan 2 Logam Alkali Tanah yang kehilangan dua elektron s2 terluarnya menghasilkan ion M2+. Sebagai akibatnya, sebagian besar senyawa dari unsur-unsur Golongan 1 dan 2 cenderung bersifat ionik.

Logam Alkali

Logam Alkali sangat reaktif, karena itu harus disimpan dalam minyak. Sifat yang umum dimiliki oleh logam alkali adalah sebagai konduktor panas yang baik, titik didih

tinggi, permukaan berwarna abu-abu keperakan. Atom logam alkali bereaksi dengan melepaskan 1 elektron membentuk ion bermuatan +1. Na → Na+

+ 1 e-. Susunan elektron dari 2.8.1 o 2.8, yang merupakan konfigurasi elektron gas mulia.

Sifat lain logam alkali, memiliki titik leleh rendah, densitas rendah, sangat lunak.

Kecenderungan golongan alkali dengan meningkatnya nomor atom adalah:

Titik leleh dan titik didih menurun

Unsur lebih reaktif

Ukuran Atom membesar (jari-jari makin besar)

Densitas meningkat proportional dengan meningkatnya massa atom.

Kekerasan menurun

Jika dipanaskan diatas nyala api memberikan warna yang spesifik. Litium – merah, natrium – kuning, Kalium – lila/ungu, Cesium – biru.

Keberadaan di alam

Senyawa-senyawa alkali yang paling banyak terdapat di alam adalah senyawa natrium dan kalium. Unsur alkali yang paling sedikit dijumpai adalah fransium, sebab unsur ini bersifat radioaktif dengan waktu paro pendek 21 menit, sehingga mudah berubah menjadi unsur lain.

Natrium terutama didapatkan pada air laut dalam bentuk garam NaCl yang terlarut. Konsentrasi ion Na+ pada air laut adalah 0,47 molar. NaCl kita temui juga dibeberapa daerah sebagai mineral pada halit (batu karang NaCl). Selain berupa NaCl, natrium tersebar di kulit bumi sebagai natron (Na2C03.10H20), kriolit (Na3AlF6), sendawa chili (NaNO3), albit (Na2).Al2O3.3SiO2) dan boraks (Na2B4O7.1OH2).

Kalium terdapat dikulit bumi sebagai mineral silvit (KCl), karnalit (KCl.MgCl2.6H2O), sendawa (KNO3), dan feldspar (K2O.Al2O3.3SiO2). Dalam tumbuh-tumbuhan, kalium banyak terkandung sebagai garam oksalat dan tatrat. Jika tumbuh-tumbuhan diperabukan, kita memperoleh K2CO3. Sebagai unsur-unsur alkali yang paling banyak dijumpai di alam, tidak aneh jika unsur natrium dan kalium ikut berperan dalam metabolisme pada tubuh makhluk hidup. Pada tubuh man usia dan hewan, ion-ion Na+ dan K+ berperan dalam menghantarkan konduksi saraf, serta dalam memelihara keseimbangan osmosis dan pH darah. Pada tumbuh-tumbuhan, ion K+ jauh lebih penting dari pada ion Na+, sebab ion K+ merupakan zat esensial untuk pertumbuhan.

Adapun logam-logam alkali lainnya sedikit dijumpai di alam. Jumlah litium relatif lebih banyak daripada sesium dan rubidium. Ketiga unsur ini (Li,Cs dan Rb) terdapat dalam mineral fosfat trifilit, dan pada mineral silikat lepidolit kita temukan litium yang bercampur dengan alumunium.

Ekstraksi Logam

a. Metode Elektrolisis

Logam Li dan Na adalah reduktor kuat sehingga tidak mungkin diperoleh dengan mereduksi oksidanya. Oleh karena itu logam-logam ini diperoleh dengan cara elektrolisis.

Elektrolisis Li

Sumber logam Li adalah spodumene [LiAl(SO)3]. Spodumene dipanaskan pada suhu 100oC, lalu dicampur dengan H2SO4 panas, dan dilarutkan ke air untuk memperoleh larutan Li2SO4. kemudian, Li2SO4 direksikan dengan Na2CO3 membentuk Li2CO3 yang sukar larut.

Li2SO4 + Na2CO3 –> Li2CO3 + Na2SO4

Setelah itu, Li2CO3 direaksikan dengan HCl untuk membentuk LiCl.

Li2CO3 + 2HCl –> 2LiCl + H2O + CO2

Li dapat diperoleh dari elektrolisis lelehan LiCl.

Katoda : Li+ + e- –> Li

Anoda : 2Cl- ? Cl2 + 2e-

Karena titik leleh LiCl tinggi (>600oC), biaya elektrolisis menjadi mahal. Namun, biaya dapat ditekan dengan cara menambahkan KCl (55% LiCl dan 45% KCl) yang dapat menurunkan titik leleh menjadi 430oC.

Elektrolisis Natrium

Sumber utama logam natrium adalah garam batu dan air laut. Na hanya dapat diperoleh dari elektrolisis lelehan NaCl.

Katoda : Na+ + e- –> Na

Anoda : 2Cl- –> Cl2 + 2e-

b. Metode reduksi

Untuk mendapatkan logam K, Rb, dan Cs dilakukan metode reduksi sebab jika dengan metode elektrolisis logam ini cenderung larut dalam larutan garamnya.

Reduksi K

Sumber utama logam K adalah silvit (KCl). Logam ini didapatkan dengan mereduksi lelehan KCl.

Na + KCl –> K + NaCl

Reaksi ini berada dalam kesetimbangan karena K mudah menguap maka K dapat dikeluarkan dari sistem. Dan kesetimbangan akan tergeser ke kanan untuk memproduksi K. Untuk reduksi Rb dan Cs prosesnya sama dengan proses reduksi K.

Sifat Fisis

Secara umum, logam alkali ditemukan dalam bentuk padat. Kecuali Cs (cesium) yang berbentuk cair jika suhu lingkungan pada saat pengukuran melebihi 28oC. Meskipun mereka adalah logam paling kuat, tetapi secara fisik mereka lunak bahkan bisa diiris menggunakan pisau. Hal ini karena mereka hanya memiliki satu elektron valensi pada kulit terluarnya. Sedangkan jumlah kulitnya makin bertambah dari atas ke bawah dalam tabel unsur periodik. Sehingga ikatan antar logamnya lemah.

Titik didih dan titik leleh

Titik didih adalah titik suhu perubahan wujud dari cair menjadi gas. Dan titik leleh adalah titik suhu perubahan wujud dari padat ke cair. Dalam golongan IA, dari Li ke Cs kecenderungan titik didih dan titik lelehnya turun. Seperti terlihat pada tabel.

Sifat Li Na K Rb Cs

Titik Didih (oC) 1347 883 774 688 678

Ttik Leleh (oC) 181 97,8 63,6 38,9 28,4

Dari penurunan titik didih dan titik leleh ini, bisa disimpulkan bahwa Cs memiliki titik didih dan titik leleh terendah dibandingkan logam lainnya karena ia memiliki ikatan logam paling lemah sehingga akan lebih mudah untuk melepas ikatan.

Warna nyala

Salah satu ciri khas dari logam alkali adalah memiliki sprektum emisi. Sprektum ini dihasilkan bila larutan garamnya dipanaskan dalam nyala Bunsen, atau dengan mengalirkan muatan listrik pada uapnya. 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. Menurut Neils Bohr, besarnya energi yang dipancarkan oleh setiap atom jumlahnya tertentu (terkuantitas) dalam bentuk spektrum emisi. Sebagian anggota spektrum terletak di daerah sinar tampak sehingga akan memberikan warna-warna yang jelas dan khas untuk setiap atom.

http://masterkimiaindonesia.com/materi-sma/logam-alkali/attachment/warna-nyala-logam-alkali/

Sifat Kimia

Energi Ionisasi

Energi ionisasi pertama adalah energi yang dibutuhkan untuk melepaskan satu elektron yang terikat paling lemah dari satu mol atom dalam keadaan gas. Energi ionisasi dalam satu golongan berhubungan erat dengan jari-jari atom. Jari-jari atom pada golongan alkali dari Li ke Cs jari-jarinya semakin besar, sesuai dengan pertambahan jumlah kulitnya. Semakin banyak jumlah kulitnya, maka semakin besar jari-jari atomnya. Semakin besar jari-jari atom, maka daya tarik antara proton dan elektron terluarnya semakin kecil. Sehingga energi ionisasinya pun semakin kecil.

Pada logam alkali yang memiliki satu elektron valensi ia akan lebih mudah membentuk ion positif agar stabil dengan melepas satu elektron tersebut. Li menjadi Li+, Na menjadi Na+, K manjadi K+ dan yang lainnya.

Jari-jari ionnya mempunyai ukuran yang lebih kecil dibandingkan jari-jari atomnya, karena ion logam alkali membentuk ion positif. Ion positif mempunyai jumlah elektron yang lebih sedikit dibandingkan atomnya. Berkurangnya jumlah elektron menyebabkan daya tarik inti terhadap lintasan elektron yang paling luar menjadi lebih kuat sehingga lintasan elektron lebih tertarik ke arah inti.

Kereaktifan

Logam alkali sangat reaktif dibandingkan logam golongan lain. Selain disebabkan oleh jumlah elektron valensi yang hanya satu dan ukuran jari-jari atom yang besar, sifat ini juga disebabkan oleh harga energi ionisaisnya yang lebih kecil dibandingkan logam golongan lain. Dari Li sampai Cs harga energi ionisai semakin kecil sehingga logamnya semakin reaktif. Kereaktifan logam alkali dibuktikan dengan kemudahannya bereaksi dengan air, oksigen, unsur-unsur halogen, dan hidrogen.

Table Sifat fisis dan kimia alkali

UNSUR 3Li 11Na 19K 37Rb 55Cs 87Fr

1. Konfigurasi elektron [X] ns1

2. Massa atom

3. Jari-jari atom (n.m)

4. Keelektronegatifan Rendah (antara 0.7 - 1.0)

Di atas suhu kamar (antara 28.7o - 180.5o)

5. Suhu lebur (oC)

6. Energi ionisasi (kJ/mol) Antara 376 - 519

7. Potensial oksidasi (volt) Positif, antara 2.71 - 3.02 (reduktor)

8. Bilangan oksidasi +1 +1 +1 +1 +1 +1

Catatan :

[X] = unsur-unsur gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)

n = nomor perioda (2, 3, 4, 5, 6, 7)

® = makin besar sesuai dengan arah panah

Pembuatan Logam Alkali

Dengan cara elektrolisis leburan/lelehan garamnya.Contoh : NaCl (l) Na+ (l) + Cl- (l)

Katoda Na+ (l) + e- Na (s)Anoda Cl- (l) 1/2 Cl2 (g) + e-

--------------------------------------------------------- Na+ (l) + Cl- (l) --> Na (s) + 1/2 Cl2 (g)

Reaksi-reaksi

Reaksi dengan Oksigen

Logam alkali juga bereaksi dengan oksigen membentuk oksida. Li, Na, K biasanya disimpan dalam minyak untuk menghindari adanya kontak dengan oksigen. Oksida yang terbentuk dari logam alkali bermacam-macam. Li membentuk oksida normal Li2O. Na membentuk peroksida Na2O2. Bila jumlah oksigen berkurang atau dengan tekanan rendah dapat membentuk oksida normal Na2O. K, Rb, dan Cs membentuk super oksida MO2.

Reaksi dengan Air

Logam alkali bereaksi dengan air menghasilkan gas hidrogen dan basa kuat. Reaksi ini berlangsung sangat eksotermis yang berarti ia akan menimbulkan panas ketika bereaksi dengan air. Litium (Li) sedikit bereaksi dan sangat lambat, natrium (Na) jauh lebih cepat, kalium (K) terbakar sedangkan rubidium (Rb) dan cesium (Cs) menimbulkan ledakan. Reaksi antara logam dan air adalah sebagai berikut:

2M + 2H2O –> 2MOH + H2

Logam akan berikatan dengan OH-. Semakin kuat sifat logamnya maka semakin kuat sifat basanya. Dari Li ke Cs pelepasan OH- akan semakin mudah (berhubungan dengan energi ionisasi) sehingga konsentrasi OH-

yang terbentuk akan semakin tinggi. Maka Cs yang paling membentuk basa kuat.

Reaksi dengan Oksigen

Logam alkali juga bereaksi dengan oksigen membentuk oksida ( bilangan oksigen = -2), peroksida (bilangan oksigen = -1), atau superoksida (bilangan oksida =-1/2). Dari Li sampai Cs, kecenderungan logam alkali untuk menghasilkan senyawa peroksida atau superoksida semakin besar karena sifat logamnya semakin reaktif. Untuk menghasilkan oksida logam alkali, jumlah oksigen harus dibatasi dan digunakan suhu yang rendah (di bawah 180oC).

4L + O2 –> 2L2O

Untuk menghasilkan peroksida, selain jumlah okseigen yang dibatasi juga harus disertai pemanasan. Jika oksigennya berlebih maka akan terbentuk superoksida.

2L(s) + O2 –> L2O2(s)

L(s) + O2? LO2

Reaksi dengan unsur-unsur Halogen

Unsur halogen bersifat sebagai pengoksidasi. Reaksi ini menghasilkan garam halida

2L(s) + X2 –> 2LX

Reaksi dengan Hidrogen

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)

Tabel reaksi-reaksi

UNSUR Li Na K Rb dan Cs

a. DENGAN UDARAPerlahan-lahan terjadi Li2O

Cepat terjadi Na2O dan Na2O2

Cepat terjadi K2O

Terbakar terjadi Rb2O dan Cs2O

b. DENGAN AIR2L + 2H2O 2LOH + H2 (g)

(makin hebat reaksinya sesuai dengan arah panah)

c. DENGAN ASAM KUAT2L + 2H+ 2L+ + H2 (g)

d. DENGAN HALOGEN2L + X2 2LH

Garam atau basa yang sukar larut dalam air

CO32+

OH- , PO43- -

ClO4- dan

[ Co(NO2)6 ]3-

Kegunaan logam dan senyawa-senyawa yang mengandung alkali

Logam-logam alkali mempunyai titik leleh yang rendah sehingga dapat digunakan sebagai medium pemindah panas pada suatu reaktor nuklir. Logam alkali mudah dilelehkan, lalu dialirkan melalui pipa-pipa ke pusat reaktor, dimana logam alkali menyerap panas. Selanjutnya panas tersebut ditransfer oleh alkali cair kepada bagian diluar reaktor untuk menguapkan air. Uap yang timbul kemudian dipakai untuk menjalankan generator listrik.

Oleh karena logam alkali mudah bereaksi dengan air atau oksigen, logam-logam alkali sering dipakai sebagai pengikat (getter) uap air atau gas O2 pada proses pembuatan tabung-tabung vakum peralatan elektronika.

Logam alkali yang banyak digunakan adalah natrium. Berlimpahnya senyawa natrium dialam menyebabkan logam ini relatif murah dibandingkan dengan logam-logam alkali yang lain.

Disamping sebagai pemindah panas dan sebagai getter, logam natrium memiliki beberapa kegunaan lain sebagai berikut.

a. Emisi warna kuning yang cemerlang tatkala dipanaskan menyebabkan uap natrium dipakai sebagai lampu penerangan dijalan-jalan raya atau pada kendaraan.sinar kuning natrium ini mempunyai kemampuan untuk menembus kabut.

b. Logam natrium digunakan sebagai reduktor dalam pembuatan logam titanium dari senyawanya.

TiCl4 + 4Na –> Ti +4NaCl

c. Logam natrium digunakan dalam pembuatan tetra etil timbal, zat ini ketukan yang ditambahkan pada bensin.

Pb +4Na +4C2H5Cl® Pb(C2H5)4 = 4NaCl

Senyawa-senyawa alkali lebih banyak kenggunaanya jika dibandingkan dengan logam-logam murninya, sebab jumlahnya cukup berlimpah di alam, terutama garam-garam natrium dan kalium. Dibawah ini tercantum beberapa contoh senyawa alkali beserta keguanaannya.

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

NaOH, Soda kaustik; bahan utama dalam industri sabun,kertas dan tekstil; pemurnian bauksit; ekstrasi senyawa-senyawa aromatic dari batubara.

Na2CO3, Soda cuci; pelunak kesadahan air; zat pembersih (cleanser) peralatan rumah tangga; industri gelas.

NaHCO3, Soda (soda kue); campuran pada minuman dalam botol (beverage) agar menghasilkan CO2; bahan pemadam api; obat-obatan; bahan pembuat kue.

NaNO3, Pupuk; bahan pembuatan senyawa nitrat yang lain NaNO2, Pembuatan zat warna (proses diazotasi); pencegahan korosi. Na2SO4, garam Glauber;obat pencahar (cuci perut); zat pengering untuk senyawa organik. NaOCl, Zat pengelantang(bleaching) untuk kain. Na2S2O3, Larutan pencuci (”hipo”) dalam fotografi. Na3AlF6, Pelarut dalam sintesis logam alumunium. Na-benzoat, Zat pengawet makanan dalam kaleng; obat rematik. Na-sitrat, Zat anti beku darah. Na-glutamat, Penyedap masakan (vetsin). Na-salsilat, Obat antipiretik (penurun panas). KCl, Pupuk; bahan pembuat logam kalium dan KOH KOH, Bahan pembuat sabun mandi; elektrolit batu baterai batu alkali. KBr, Obat penenang saraf (sedative); pembuat plat potografi. KClO3, Bahan korek api, mercon, zat peledak. KIO3, Campuran garam dapur (sumber iodine bagi tubuh manusia). K2CrO4, Indicator dalam titrasi argentomeri. K2Cr2O7, Zat pengoksidasi (oksidator). KMnO4, Zat pengoksidasi; zat desinfektan. KNO3, Bahan mesiu; bahan pembuat HNO3. K-sitrat, Obat diuretik dan saluran kemih. K-hidrogentartrat, Bahan pembuat kue (serbuk tartar).

LitiumDitulis oleh Yulianto Mohsin pada 12-06-2006

http://www.chem-is-try.org/author/Yulianto_Mohsin/

Keterangan Unsur: Simbol: Li Radius Atom: 1.55 Å Volume Atom: 13.1 cm3/mol Massa Atom: 6.941 Titik Didih: 1615 K Radius Kovalensi: 1.23 Å Struktur Kristal: bcc Massa Jenis: 0.53 g/cm3

Konduktivitas Listrik: 0 x 106 ohm-1cm-1

Elektronegativitas: 0.98 Konfigurasi Elektron: [He]2s1 Formasi Entalpi: 3 kJ/mol Konduktivitas Panas: 84.7 Wm-1K-1

Potensial Ionisasi: 5.392 V Titik Lebur: 453.7 K Bilangan Oksidasi: 1 Kapasitas Panas: 3.582 Jg-1K-1

Entalpi Penguapan: 147.1 kJ/mol

Sejarah(Yunani, lithos, batu). Ditemukan oleh Arfvedson pada tahun 1817, litium merupakan unsur logam teringan, dengan berat jenis sekitar setengahnya air.

SumberLitium tidak ditemukan sebagai unsur tersendiri di alam; ia selalu terkombinasi dalam unit-unit kecil pada batu-batuan berapi dan pada sumber-sumber mata air. Mineral-mineral yang mengandung litium contohnya: lepidolite, spodumeme, petalite, dan amblygonite.

Di Amerika Serikat, litium diambil dari air asin di danau Searles Lake, di negara bagian California dan Nevada. Deposit quadramene dalam jumlah besar ditemukan di California Utara. Logam ini diproduksi secara elektrolisis dari fusi klorida. Secara fisik, litium tampak keperak-perakan, mirip natrium (Na) dan kalium (K), anggota seri logam alkali. Litium bereaksi dengan air, tetapi tidak seperti natrium. Litium memberikan nuansa warna pelangi yang indah jika terjilat lidah api, tetapi ketika logam ini terbakar benar-benar, lidah apinya berubah menjadi putih.

KegunaanSejak Perang Dunia II, produksi logam litium dan senyawa-senyawanya menjadi berkali lipat. Karena logam ini memiliki spesifikasi panas yang tertinggi di antara benda-benda padat, seringkali digunakan pada aplikasi transfer panas. Tetapi perlu diingat bahwa logam ini sangat mudah aus atau korosif dan perlu penanganan tertentu. Litium digunakan sebagai bahan campuran logam, sintesis senyawa organik dan aplikasi nuklir. Unsur ini juga digunakan sebagai bahan anoda pada baterai karena memiliki potensial elektrokimia yang tinggi. Elemen litium digunakan pula untuk pembuatan kaca dan keramik spesial. Kaca pada teleskop di gunung Palomar mengandung litium. Bersama dengan litium bromida, keduanya digunakan pada sistem pendingin dan penghangat ruangan. Lithium stearat digunakan untuk sebagai lubrikasi suhu tinggi. Senyawa-senyawa litium lainnya digunakan pada sel-sel kering dan baterai.

Natrium

Ditulis oleh Yulianto Mohsin pada 11-08-2006

Keterangan Unsur: Simbol: Na Radius Atom: 1.9 Å Volume Atom: 23.7 cm3/mol Massa Atom: 22.9898 Titik Didih: 1156 K Radius Kovalensi: 1.54 Å Struktur Kristal: bcc Massa Jenis: 0.91 g/cm3

Konduktivitas Listrik: 20.1 x 106 ohm-1cm-1

Elektronegativitas: 0.93 Konfigurasi Elektron: [Ne]3s1 Formasi Entalpi: 2.601 kJ/mol Konduktivitas Panas: 141 Wm-1K-1

Potensial Ionisasi: 5.139 V Titik Lebur: 371 K Bilangan Oksidasi: 1 Kapasitas Panas: 1.23 Jg-1K-1


Sejarah

(Inggris, soda; Latin, sodanum, obat sakit kepala). Sebelum Davy berhasil mengisolasi unsur ini dengan cara elektrolisis soda kaustik, natrium (unsur ini disebut sodium dalam bahasa Inggris), telah dikenal dalam berbagai suatu senyawa.

SumberNatrium 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.

Jaman sekarang ini, sodium dibuat secara komersil melalui elektrolisis fusi basah natrium klorida. Metoda ini lebih murah ketimbang mengelektrolisis natrium hidroksida, seperti yang pernah digunakan beberapa tahun lalu.

Sifat-sifatNatrium, seperti unsur radioaktif lainnya, tidak pernah ditemukan tersendiri di alam. Natrium adalah logam keperak-perakan yang lembut dan mengapung di atas air. Tergantung pada jumlah oksida dan logam yang terkekspos pada air, natrium dapat terbakar secara spontanitas. Lazimnya unsur ini tidak terbakar pada suhu dibawah 115 derajat Celcius.

KegunaanLogam natrium sangat penting dalam fabrikasi senyawa ester dan dalam persiapan senyawa-senyawa organik. Logam ini dapat di gunakan untuk memperbaiki struktur beberapa campuran logam, dan untuk memurnikan logam cair.

Campuran logam natrium dan kalium, NaK, juga merupakan agen heat transfer (transfusi panas) yang penting.

Senyawa-senyawaSenyawa yang paling banyak ditemukan adalah natrium klorida (garam dapur), tapi juga terkandung di dalam mineral-mineral lainnya seperti soda niter, amphibole, zeolite, dsb.


Senyawa natrium juga penting untuk industri-industri kertas, kaca, sabun, tekstil, minyak, kimia dan logam. Sabun biasanya merupakan garam natrium yang mengandung asam lemak tertentu. Pentingnya garam sebagai nutrisi bagi binatang telah diketahui sejak zaman purbakala.

Di antara banyak senyawa-senyawa natrium yang memiliki kepentingan industrial adalah garam dapur (NaCl), soda abu (Na2CO3), baking soda (NaHCO3), caustic soda (NaOH), Chile salpeter (NaNO3), di- dan tri-natrium fosfat, natrium tiosulfat (hypo, Na2S2O3 . 5H20) and borax (Na2B4O7 . 10H2O).

Isotop-isotopAda tiga belas isotop natrium. Kesemuanya tersedia di Los Alamos National Laboratory.

PenangananLogam natrium harus ditangani dengan hati-hati. Logam ini tidak dapat diselubungi dalam kondisi inert sehingga kontak dengan air dan bahan-bahan lainnya yang membuat natrium bereaksi harus dihindari.

Sumber http://periodic.lanl.gov/

KaliumDitulis oleh Yulianto Mohsin pada 14-08-2006

Keterangan Unsur: Simbol: K Radius Atom: 2.35 Å Volume Atom: 45.3 cm3/mol Massa Atom: 39.0983 Titik Didih: 1033 K Radius Kovalensi: 2.03 Å Struktur Kristal: bcc Massa Jenis: 0.86 g/cm3


Elektronegativitas: 0.82 Konfigurasi Elektron: [Ar]4s1 Formasi Entalpi: 2.33 kJ/mol Konduktivitas Panas: 102.5 Wm-1K-1



Sejarah(Inggris, potasium; Latin, kalium, Arab, qali, alkali). Ditemukan oleh Davy pada tahun 1807, yang mendapatkannya dari caustic potash (KOH). Ini logam pertama yang diisolasi melalui elektrolisis. Dalam bahasa Inggris, unsur ini disebut potassium.

SumberLogam ini merupakan logam ketujuh paling banyak dan terkandung sebanyak 2.4% (berat) di dalam kerak bumi. Kebanyakan mineral kalium tidak terlarut dalam air dan unsur kalium sangat sulit diambil dari mineral-mineral tersebut.


Mineral-mineral tertentu, seperti sylvite, carnalite, langbeinite, dan polyhalite ditemukan di danau purba dan dasar laut yang membentuk deposit dimana kalium dan garam-garamnya dengan mudah dapat diambil. Kalium ditambang di Jerman, negara bagian-negara bagian New Mexico, California, dan Utah. Deposit besar yang ditemukan pada kedalaman 3000 kaki di Saskatchewan, Kanada diharapkan menjadi tambang penting di tahun-tahun depan.

Kalium juga ditemukan di samudra, tetapi dalam jumlah yang lebih sedikit ketimbang natrium.

ProduksiKalium tidak ditemukan tersendiri di alam, tetapi diambil melalui proses elektrolisis hidroksida. Metoda panas juga lazim digunakan untuk memproduksi kalium dari senyawa-senyawa kalium dengan CaC2, C, Si, atau Na.

KegunaanPermintaan terbanyak untuk kalium adalah untuk pupuk. Kalium merupakan bahan penting untuk pertumbuhan tanaman dan ditemukan di banyak tanah. Campuran logam natrium dan kalium (NaK) digunakan sebagai media perpindahan panas. Banyak garam-garam kalium seperti hidroksida, nitrat, karbonat, klorida, klorat, bromida, ioda, sianida, sulfat, kromat dan dikromat sangat penting untuk banyak kegunaan.

Sifat-sifatUnsur ini sangat reaktif dan yang paling elektropositif di antara logam-logam. Kecuali litium, kalium juga logam yang sangat ringan. Kalium sangat lunak, dan mudah dipotong dengan pisau dan tampak keperak-perakan pada permukaan barunya. Elemen ini cepat sekali teroksida dengan udara dan harus disimpan dalam kerosene (minyak tanah). Seperti halnya dengan logam-logam lain dalam grup alkali, kalium mendekomposisi air dan menghasilkan gas hidrogen. Unsur ini juga mudah terbakar pada air. Kalium dan garam-garamnya memberikan warna ungu pada lidah api.

Isotop17 isotop kalium telah diketahui. Kalium normal mengandung 3 isotop, yang satu pada 40 derajat Kelvin (.0118%) merupakan isotop radioaktif dengan paruh waktu 1.28 x 109 tahun.

PenangananRadioaktivitas yang ada pada kalium tidak terlalu berbahaya.

RubidiumDitulis oleh Yulianto Mohsin pada 04-10-2006


Keterangan Unsur: Simbol: Rb Radius Atom: 2.48 Å Volume Atom: 55.9 cm3/mol Massa Atom: 85.4678 Titik Didih: 961 K Radius Kovalensi: 2.16 Å Struktur Kristal: bcc Massa Jenis: 1.532 g/cm3


Elektronegativitas: 0.82 Konfigurasi Elektron: [Kr]5s1 Formasi Entalpi: 2.34 kJ/mol Konduktivitas Panas: 58.2 Wm-1K-1



Sejarah(Latin, rubidus, merah menyala). Ditemukan oleh Bunsen dan Kirchoff pada tahun 1861 di dalam mineral lepidolite dengan menggunakan spektroskop.

SumberUnsur ini ternyata ditemukan lebih banyak dari yang diperkirakan beberapa tahun lalu. Sekarang ini, rubidium dianggap sebagai elemen ke-16 yang paling banyak ditemukan di kerak bumi. Rubidium ada di pollucite, leucite dan zinnwaldite, yang terkandung sekitar 1% dan dalam bentuk oksida. Ia ditemukan di lepidolite sebanyak 1.5% dan diproduksi secara komersil dari bahan ini. Mineral-mineral kalium, seperti yang ditemukan pada danau Searles, California, dan kalium klorida yang diambil dari air asin di Michigan juga mengandung rubidium dan sukses diproduksi secara komersil. Elemen ini juga ditemukan bersamaan dengan cesium di dalam deposit pollucite di danau Bernic, Manitoba.

Sifat-sifatRubidium dapat menjelma dalam bentuk cair pada suhu ruangan. Ia merupakan logam akali yang lembut, keperak-perakan dan unsur akali kedua yang paling elektropositif. Ia terbakar secara spontan di udara dan bereaksi keras di dalam air, membakar hidrogen yang terlepaskan. Dengan logam-logam alkali yang lain, rubidium membentuk amalgam dengan raksa dan campuran logam dengan emas, cesium dan kalium. Ia membuat lidah api bewarna ungu kekuning-kuningan. Logam rubidium juga dapat dibuat dengan cara mereduksi rubidium klorida dengan kalsium dan dengan beberapa metoda lainnya. Unsur ini harus disimpan dalam minyak mineral yang kering, di dalam vakum atau diselubungi gas mulia.

IsotopAda 24 isotop rubidium. Isotop rubidium yang ditemukan secara alami ada dua, 85Rb dan 87Rb. Rb-87 terkandung sebanyak 27.85% dalam rubidium alami dan isotop ini merupakan pemancar beta dengan paruh waktu 4.9 x 1010 tahun. Rubidium cukup radioaktif sehingga dia dapat mengekspos photographic film dalam 30 sampai 60 hari. Rubidium membentuk empat oksida: Rb2O, Rb2O2, Rb2O3, Rb2O4.

KegunaanKarena rubidium sangat mudah diionasi, unsur ini pernah dipikirkan sebagai bahan bakar mesin ion untuk pesawat antariksa. Hanya saja, cesium sedikit lebih efisien untuk hal ini. Unsur ini juga pernah diajukan untuk digunakan sebagai fluida penggerak turbin uap dan untuk generator elektro-panas menggunakan prinsip kerja magnetohydrodynamic dimana ion-ion rubidium terbentuk oleh energi panas pada suhu yang

tinggi dan melewati medan magnet. Ion-ion ini lantas mengantar listrik dan bekerja seperti amature sebuah generator sehingga dapat memproduksi aliran listrik. Rubidium juga digunakan sebagai getter dalam tabung-tabung vakum dan sebagai komponen fotosel. Ia juga telah digunakan dalam pembuatan kaca spesial. RbAg4I5 sangat penting karena memiliki suhu ruangan tertinggi sebagai konduktor di antara kristal-kristal ion. Pada suhu 20 derajat Celcius, konduktivitasnya sama dengan larutan asam sulfur. Sifat ini memugkinkan rubidium digunakan pada aplikasi untuk baterai super tipis dan aplikasi lainnya.

SesiumDitulis oleh Yulianto Mohsin pada 08-10-2006

Keterangan Unsur: Simbol: Cs Radius Atom: 2.67 Å Volume Atom: 70 cm3/mol Massa Atom: 132.905 Titik Didih: 944 K Radius Kovalensi: 2.35 Å Struktur Kristal: bcc Massa Jenis: 1.87 g/cm3


Elektronegativitas: 0.79 Konfigurasi Elektron: [Xe]6s1 Formasi Entalpi: 2.092 kJ/mol Konduktivitas Panas: 35.9 Wm-1K-1



Sejarah(Latin, caesius, biru langit). Sesium ditemukan secara spektroskopik oleh Bunsen dan Kirchohoff pada tahun 1860 dalam air mineral dari Durkheim.

SumberSesium merupakan logam alkali yang terdapat di lepidolite, pollucte (silikat aluminum dan Sesium basah) dan di sumber-sumber lainnya. Salah satu sumber terkaya yang mengandung Sesium terdapat di danau Bernic di Manitoba, Kanada. Deposit di danau tersebut diperkirakan mengandung 300.000 ton pollucite yang mengandung 20% Sesium. Unsur ini juga dapat diisolasi dengan cara elektrolisis fusi sianida dan dengan beberapa metoda lainnya. Sesium murni yang bebas gas dapat dipersiapkan dengan cara dekomposisi panas Sesium azida.

Sifat-sifatKarakteristik metal ini dapat dilihat pada spektrum yang memiliki dua garis biru yang terang dan beberapa di bagian merah, kuning dan hijau. Elemen ini putih keperak-perakan, lunak dan mudah dibentuk. Sesium merupakan elemen akalin yang paling elektropositif.

Sesium, galium dan raksa adalah tiga logam yang berbentuk cair pada suhu ruangan. Sesium bereaksi meletup-letup dengan air dingin, dan bereaksi dengan es pada suhu di atas 116 derajat Celsius. Sesium hidroksida, basa paling keras yang diketahui, bereaksi keras dengan kaca.

KegunaanKarena Sesium memiliki ketertarikan dengan oksigen, logam ini dijadikan â€œpenarikâ€ pada tabung-�


tabung elektron. Ia juga digunakan dalam sel-sel fotoelektrik, dan sebagai katalis di hydrogenasi senyawa-senyawa tertentu. Logam ini baru-baru saja ditemukan aplikasinya pada sistim propulsi. Sesium digunakan pada jam atom dengan akurasi sebesar 5 detik dalam 300 tahun. Senyawa-senyawanya yang penting adalah klorida dan nitrat.

IsotopSesium memiliki isotop paling banyak di antara unsur-unsur tabel periodik, sebanyak 32 dengan massa yang berkisar dari 114 sampai 145.

FransiumDitulis oleh Yulianto Mohsin pada 08-10-2006

Keterangan Unsur: Simbol: Fr Radius Atom: 2.7 Å Volume Atom: cm3/mol Massa Atom: -223 Titik Didih: 950 K Radius Kovalensi: 64 Å Struktur Kristal: bcc Massa Jenis: g/cm3

Konduktivitas Listrik: 15 x 106 ohm-1cm-1

Elektronegativitas: 0.7 Konfigurasi Elektron: [Rn]7s1 Formasi Entalpi: kJ/mol Konduktivitas Panas: Wm-1K-1

Potensial Ionisasi: V Titik Lebur: 300 K Bilangan Oksidasi: 1 Kapasitas Panas: Jg-1K-1


SejarahElemen ini ditemukan pada tahun 1993 oleh Marguerite Perey, ilmuwan Curie Institute di Paris. Fransium yang merupakan unsur terberat seri logam-logam alkali, muncul sebagai hasil disintegrasi unsur actinium. Ia juga bisa dibuat secara buatan dengan membombardir thorium dengan proton-proton. Walau fransium secara alami dapat ditemukan di mineral-mineral uranium, kandungan elemen ini di kerak bumi mungkin hanya kurang dari satu ons. Fransium juga merupakan elemen yang paling tidak stabil di antara 101 unsur pertama di tabel periodik. Ada 33 isotop fransium yang dikenal. Yang paling lama hidup 223Fr (Ac, K), anak 227Ac, memiliki paruh waktu selama 22 menit. Ini satu-satunya isotop fransium yang muncul secara alami. Karena isotop-isotop fransium lainnya sangat labil, sifat-sifat fisik mereka diketahui dengan cara teknik radiokimia. Sampai saat ini unsur belum pernah dipersiapkan dengan berat yang memadai atau diisolasi. Sifat-sifat kimia fransium sangat mirip dengan Sesium.


logam alkali.....................sandra

Documents