Unsur kimia periode 3

ANNISA TRIWAHYUNIARIF HIDAYATBELLA ANDREANADWI LARASWATIFITRI NADHIRA

XII IPA 3 – 2012/2013

UNSUR-UNSUR PERIODE KETIGA

1

Natrium (Na)

Magnesium (Mg)

Aluminium (Al)

Silikon (Si)

Klorin (Cl)

Sulfur (S)

Fosfor (P)

Argon (Ar)

Logam

Metaloid

Non Logam

Gas Mulia2

Sifat Fisika Unsur-unsur Periode Ketiga

3

Keelektronegatifan unsur-unsur periode ketiga semakin ke kanan semakin besar diakibatkan oleh jari-jari atomnya yang semakin ke kanan semakin kecil.

Kekuatan ikatan antaratom dalam logam meningkat (dari Na ke Al). Hal ini berkaitan dengan pertambahan elektron valensinya.

Unsur ini mempunyai ikatan kovalen yang sangat besar, begitu juga dengan fosfor, belerang, dan klorin yang merupakan isolator karena termasuk unsur nonlogam.

Sifat Kimia Unsur-unsur Periode Ketiga

4

Natrium merupakan reduktor terkuat, sedangkan klorin merupakan oksidator terkuat. Meskipun natrium, magnesium, dan aluminium merupakan reduktor kuat, tetapi kereaktifannya berkurang dari Na ke Al. Sedangkan silikon merupakan reduktor yang sangat lemah, jadi hanya dapat bereaksi dengan oksidator-oksidator kuat, misalnya klorin dan oksigen. Di lain pihak selain sebagai reduktor, fosfor juga merupakan oksidator lemah yang dapat mengoksidasi reduktor kuat, seperti logam aktif. Sedangkan belerang yang mempunyai daya reduksi lebih lemah daripada fosfor ternyata mempunyai daya pengoksidasi lebih kuat daripada fosfor. Sementara klorin dapat mengoksidasi hampir semua logam dan nonlogam karena klorin adalah oksidator kuat.

Sifat FisisFase : PadatKonfigurasi e- : [Ne] 3s1

Struktur Atom : Kristal Logam Titik Didih : 883 CTitik Leleh : 98 CMassa Atom relatif : 22,99Energi Ionisasi : 496 kJ/molTingkat Oks. Max : +1Keelektronegatifan : 1,0Daya hantar listrik : 0,210 M/Ω.cmDaya hantar panas : 1,41 W/cmKKalor Peleburan : 2,60 kJ/molKalor Penguapan : 97,42 kJ/mol

Na11

22,99 gr/mol

5

Sifat KimiaStruktur kristal : Kubus pusat badan

Bilangan Oksidasi : +1 (oksida basa

kuat)

Elektronegativitas : 0,93 (Skala Pauling)Energi Ionisasi : -pertama=495,8 kJ/mol

-kedua =4562 kJ/mol

-ketiga =6910,3 kJ/mol

Jari-jari Ionik : 102 pm

Jari-jari Logam : 190 pm

Jari-jari Kovalen : 154 pm

Jari-jari Van der Waals: 227 pm

6

7

PembuatanNatrium bisa dibuat dari reaksi sederhana

yaitu proses elektrolisis. Caranya, digunakan NaCl atau yang lebih kita kenal sebagai garam dapur. Awal mulanya NaCl dilelehkan dulu, lelehan NaCl inilah yang kita gunakan untuk membuat natrium.

Dari reaksi yang dilakukan, akan dihasilkan natrium cair yang nantinya disimpan dalam minyak tanah. Natrium cair ini tidak bisa disimpan dalam air karena akan meledak.

KegunaanMereduksi bijih logam (Ti)

Na sebagai isi dari Lampu Kabut

Dipakai dalam pembuatan ester dan

dalam persiapan senyawa-senyawa

organik

Digunakan untuk memperbaiki struktur

beberapa campuran logam

Untuk memurnikan logam cair (K, Rb, Cs)

8

Na-benzoat dipakai dalam pengawetan

makanan

Na-glutamat dipakai untuk penyedap

makanan

NaOH dipakai untuk membuat sabun,

deterjen, kertas

NaHCO3 dipakai sebagai pengembang kue

NaCO3 Pembuatan kaca dan pemurnian air

sadah

Mereduksi lelehan KCl, bertujuan untuk

memperoleh logam kalium

Untuk membentuk Natrium Karbida

(Na2C2)

9

Sifat Fisis

Fase : PadatKonfigurasi e- : [Ne] 3s2

Struktur Atom : Kristal Logam Titik Didih : 1107 CTitik Leleh : 650 CMassa Atom relatif : 24,312Energi Ionisasi : 738 kJ/molTingkat Oks. Max : +2Keelektronegatifan : 1,2Daya hantar listrik : 0,226 M/Ω.cmDaya hantar panas : 1,56 W/cmKKalor Peleburan : 8,48 kJ/molKalor Penguapan : 128 kJ/mol

Mg12

24,312 gr/mol

10

Sifat KimiaStruktur kristal : Segi enam

Bilangan Oksidasi : +2 (oksida basa

kuat)

Elektronegativitas : 1,31 (Skala Pauling)Energi Ionisasi : -pertama =737,7 kJ/mol

-kedua =1450,7 kJ/mol






11

PembuatanMagnesium dibuat melalui elektrolisis lelehan

garam kloridanya. Mg diolah dari air laut melalui proses Downs:

Air laut dicampur CaO sehingga Mg

diendapkan sebagai Mg(OH)2

Endapan direaksikan dengan HCl pekat,

mengahasilkan larutan MgCl2

Larutan MgCl2 diuapkan sehingga diperoleh

kristalnya.

Kristal MgCl2 dielektrolisis

12

Kegunaan

Magnesium 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 Magnesite digunakan untuk refractory,

sebagai batu bata dan lapisan di tungku-tungku pemanas13


3p 1

Struktur Atom : Kristal Logam Titik Didih : 2519 CTitik Leleh : 98 CMassa Atom relatif : 26,9815Energi Ionisasi : 578 kJ/molTingkat Oks. Max : +3Keelektronegatifan : 1,5Daya hantar listrik : 0,377 M/Ω.cmDaya hantar panas : 2,37 W/cmKKalor Peleburan : 10,71 kJ/molKalor Penguapan : 294,0 kJ/mol

AL15

26,9815 gr/mol

14

Sifat KimiaStruktur kristal : face-centered cubic

Bilangan Oksidasi : 3,2,1 (oksida

amfoter)

Elektronegativitas : 1,61 (Skala Pauling)Energi Ionisasi : -pertama =577,5 kJ/mol

-kedua =1816,7 kJ/mol






15

PembuatanAluminium diperoleh dengan cara elektrolisis aluminim oksida cair yang diperoleh dari bauksit, yaitu aluminium oksida hidrat yang mengandung kotoran, misalnya Fe2O3 dan SiO2, melalui langkah-langkha sebagai berikut:a. Bauksit yang masih kotor direaksikan denga

NaOH pekat. Al2O3 dan SiO2 larut, tetapi Fe2O3 dan kotoran lain disaring dengan alat filtrasi.Al2O3 (s) + 2NaOH (aq) + 3H2O(l) 2NaAl(OH)4 (aq)

b. Filtratnya diencerkan dengan air, dan direaksikan dengan CO2 untuk mengendapkan aluminium hidroksida.2NaAl(OH)4(aq) + CO2(g)

2Al(OH)3 (g) + Na2CO3(aq) + H2O(l)

16

c. Produk disaring untuk memeperoleh Al(OH) 3,kemudian dipanaskan untuk meperoleh Al2O3

2Al(OH)3 (aq) Al2O3 (g) + 3H2O(g)

d. Al2O3 dilarutkan dalam lelehan kriolit (Na3AlF ). Campuran kemudian dimasukkan kedalam sel elektrolisis yang teridi dari anoda dan katoda C

Reaksi elektrolisis yang terjadi:Katode : 4Al3+(l) + 12e 4Al(l)Anode : 6O2-(l) 3O2 + 12eSel : 4Al3+(l) + 6O2-(l) 4Al(l) + 3O2

2Al2O3(l) 4Al(l) + 3O2

Lelehan aluminium yang terbentuk pada katode membentuk lapisan di dasar sel dan secara berkala dikeluarkan.

17

Kegunaan Alat masak, karena tahan panas dan tahan

karat karena membentuk lapisan oksida

Al(OH)3 untuk obat maag

Digunakan dalam kabel bertegangan tinggi

Digunakan dalam bingkai jendela dan

badan pesawat terbang

Digunakan untuk melapisi lampu mobil dan

compact disks

18


3p 2

Struktur Atom : Kristalkovalen Titik Didih : 3280 CTitik Leleh : 1410 CMassa Atom relatif : 28,0855Energi Ionisasi : 789 kJ/molTingkat Oks. Max : +4Keelektronegatifan : 1,8Daya hantar listrik : <<Daya hantar panas : 1,48 W/cmKKalor Peleburan : 50,21 kJ/molKalor Penguapan : 359 kJ/mol

Si1428,086 gr/mol

19

Sifat KimiaStruktur kristal : Kubus intanBilangan Oksidasi : +4Elektronegativitas : 1,90 (Skala Pauling)Energi Ionisasi : pertama =786,5 kJ/mol

kedua =1577,1 kJ/mol

ketiga =3231,6 kJ/molJari-jari Ionik : 26 pmJari-jari Logam : 111 pmJari-jari Kovalen : 111 pmJari-jari Van der Waals: 210 pm

20

Pembuatan Pasir kuarsa (SiO2)dipanaskan dengan kokas

(C) pada suhu sekitar 30000C dalam tanur listrik (reaktan ditambahkan dari atas tanur)

SiO2(s) + 2C (g) Si (l) + 2CO (g)

Lelehan Si yang dihasilkan akan membentuk padatan dengan titik leleh 14100C.

Untuk penggunaan seperti transitor, chips kompoter, dan sel surya siperlukan Si ulta murni, sehingga Si perlu dipanaskan dengan Cl2 , kemudian hasilnya direduksi dengan mengalirkan campuran uap SiCl4 dengan gas H2 melalu tabung yang dipanaskan.

Si(s) + 2Cl2(g) SiCl4(l)

SiCl4(l) + 2H2(g) Si (s)+ 4HCl (g)21

Kegunaan Silikon sering digunakan untuk membuat

serat optik dan dalam operasi plastik

(bahan semikonduktor untuk kalkulator,

mikrokomputer)

Digunakan untuk mengisi bagian tubuh

pasien dalam bentuk silikone (polimer

silikon untuk mengubah jaringan pada

tubuh)

22

Sifat FisisFase : PadatKonfigurasi e- : [Ne] 3s2 3p

3

Struktur Atom:Molekulpolatom Titik Didih : 277 CTitik Leleh : 44,1 CMassa Atom relatif : 30,9738Energi Ionisasi : 1013 kJ/molTingkat Oks. Max : +5Keelektronegatifan : 2,1Daya hantar listrik : <<Daya hantar panas : 0,00235W/cmKKalor Peleburan : 0,66 kJ/molKalor Penguapan : 12,4 kJ/mol

P1530,9738 gr/mol

23

Sifat KimiaStruktur kristal : MonoklinikBilangan Oksidasi : ±3, 5, 4Elektronegativitas : 2,19 (skala Pauling)Energi Ionisasi : pertama =1011,8 kJ/mol kedua =1907 kJ/mol

ketiga =2914,1 kJ/molJari-jari Ionik : 17 pmJari-jari Logam : 102 pmJari-jari Kovalen : 106 pmJari-jari Van der Waals: 180 pm

24

PembuatanFosforus Putih. Diperoleh dengan reduksi

fosforit, dalam batuan fosfat yang dipanaskan

dengan kokas dan pasir silika pada suhu

1400-15000C.

2Ca(PO4)2(s) + 6SiO2(s) + 10C(s)

6CaSiO3(s) + 10CO(g) + P4(g)

25

Kegunaan Kegunaan fosfor yang paling umum ialah

pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu pendar

Dipakai pada proses produksi logam, kaca, dan semen

Dipakai pada lempeng yang digunakan di industri percetakan

Untuk membuat lampu kilat Ditemukan pula pada berbagai jenis

mainan yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark)

Asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P2O5 merupakan bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya26

Kalsium fosfat digunakan untuk membuat

perabotan China dan untuk memproduksi

mono-kalsium fosfat

Digunakan dalam memproduksi baja,

perunggu fosfor, dan produk-produk

lainnya

Merupakan bahan penting bagi sel-sel

protoplasma, jaringan saraf dan tulang.

27

Sifat FisisFase : PadatKonfigurasi e- : [Ne] 3s2 3p

4

Struktur Atom:Molekulpolatom Titik Didih : 444 CTitik Leleh : 115 CMassa Atom relatif : 32,064Energi Ionisasi : 1000 kJ/molTingkat Oks. Max : +6Keelektronegatifan : 2,5Daya hantar listrik : <<Daya hantar panas : 0,00269W/cmKKalor Peleburan : 1,727 kJ/molKalor Penguapan : 45 kJ/mol

S1632,064 gr/mol

28

Sifat Kimia

Struktur kristal : OrthorhombicBilangan Oksidasi : −1, ±2, 4, 6Elektronegativitas :2,58( skala Pauling)Energi Ionisasi : pertama: 999,6 kJ/mol

kedua: 2252 kJ/mol

ketiga: 3357 kJ/molJari-jari Ionik : 29 pmJari-jari Logam : 102 pmJari-jari Kovalen : 102 pmJari-jari Van der Waals: 180 pm29

PembuatanSulfur banyak terdapat dalam kulit bumi.

Sebagai unsur yang ditemukan di daerah vulkanik, sulfur kemungkinan merupakan hasil reaksi gas SO2 dan H2S yang terdapat dalam gas vulkanik.

8SO2(g) + 16H2S(g) 16H2O(l) + 3S8(s)

Deposit belerang yang terdapat dibawah permukaan, ditambang dengan proses Frasch.

Penggunaan utama belerang adalah untuk pembuatan asam sulfat yang dibuat melalui dua proses yaitu proses kontak dan bilik timbel.

30

Kegunaan

Digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya

Untuk mensterilkan alat pengasap Merupakan penyusun lemak, cairan tubuh

dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit

Pembuatan korek api Proses vulkanisasi karet Pembuatan CS2 (bahan baku serat rayon) (NH4)SO4 atau pupuk ZA H2SO4 untuk elektrolit pada aki

(accumulator) CuSO4.5H2O (terusi) untuk anti jamur pada

tanaman dan kayu31

Sifat FisisFase : GasKonfigurasi e- : [Ne] 3s2 3p

5

Struktur Atom :Molekul diatom Titik Didih : -35 CTitik Leleh : -101CMassa Atom relatif : 35,453Energi Ionisasi : 1250 kJ/molTingkat Oks. Max : +7Keelektronegatifan : 3,0Daya hantar listrik : -Daya hantar panas :0,00009W/cmKKalor Peleburan : 6,406 kJ/molKalor Penguapan : 20,41 kJ/mol

Cl1735,453 gr/mol

32

Sifat KimiaStruktur kristal : ortorombik

Bilangan Oksidasi` :

±1,+3,+5,+7(oksdaasakuat)

Elektronegativitas : 3,16 (Skala

Pauling)Energi Ionisasi : pertama = 1251,2 kJ·mol−1

kedua = 2298 kJ·mol−1

ketiga =3822 kJ·mol−1





33

PembuatanKlorin dibuat melalui proses Downs, yang

dilakukan dengan cara mengelektrolisis

lebiran NaCl, yang dicampur dengan sedikit

NaF sebelum dicairkan, dengan tujuan untuk

menurunkan titik lebur NaCl dari 800 menjadi

10000C. Pada elektrolisis ini digunakan

diafragma lapisan besi tipis untuk mencegah

reaksi antara logam Na dan gas Cl2 yang

terbentuk. 34

Kegunaan

Digunakan untuk menghasilkan air minum

yang aman hampir di seluruh dunia.

Bahkan, kemasan air terkecil pun sudah

terklorinasi

Digunakan secara besar-besaran pada

proses pembuatan kertas, zat pewarna,

tekstil, produk olahan minyak bumi, obat-

obatan, antseptik, insektisida, makanan,

pelarut, cat, plastik, dan banyak produk

lainnya35

Senyawa klorin digunakan untuk sanitasi,

pemutihan kertas, desinfektan, dan proses

tekstil

Klorin digunakan untuk pembuatan klorat,

kloroform, karbon tetraklorida, dan

ekstraksi brom

Kimia organik sangat membutuhkan klorin,

baik sebagai zat oksidator maupun

sebagai subtitusi, karena banyak sifat

yang sesuai dengan yang diharapkan

dalam senyawa organik ketika klor

mensubtitusi hidrogen, seperti dalam salah

satu bentuk karet sinteti36

Sifat FisisFase : GasKonfigurasi e- : [Ne] 3s2 3p

6

Struktur Atom : Molekulmonoat Titik Didih : -186 CTitik Leleh : -189CMassa Atom relatif : 39,948Energi Ionisasi : 1520 kJ/molTingkat Oks. Max : 0Keelektronegatifan : -Daya hantar listrik : -Daya hantar panas :0,00018W/cmKKalor Peleburan : 1,18 kJ/molKalor Penguapan : 6,43 kJ/mol

Ar1839,948gr

/mol

37

Sifat Kimia

Struktur kristal : kubus pusat mukaBilangan Oksidasi : 0Elektronegativitas : -Energi Ionisasi : pertama: 1520,6kJ/mol kedua: 2665,8 kJ/mol

ketiga: 3931 kJ/molJari-jari Ionik : -Jari-jari Logam : 98 pmJari-jari Kovalen : 97 pmJari-jari Van der Waals: 188 pm38

Pembuatan

Argon dapat diperoleh dari atmosfer/udara bebas secara destilasi fraksional pada udara cair.

ATAU DENGAN mengemisikan positron / elektron ke atom K K + 1e ---> Ar(40) isotop Ar dengan proton 40.

39

KegunaanDigunakan dalam bola lampu pijar listrik

karena argon tidak bereaksi dengan wolfram

(tungsten) yang panas.

Digunakan sebagai gas inert yang

melindungi dari bunga api listrik dalam proses

pengelasan, produksi titanium dan unsur

reaktif lainya, dan juga sebagai lapisan

pelindung dalam pembuatan kristal silikon dan

germanium.

Digunakan dalam las stainless steel40

Na Mg Al Si P S Cl ArNomor Atom

11 12 13 14 15 16 17 18

Jari-jari atom

1,86 1,60 1,43 1,17 1,10 1,04 0,99 0,97

Jari-jari ionik (pm)

102 72 54 26 17 29 180 -

Jari-jari logam/kov

alen

190 160 118 111 102 102 99 98

Energi ionisasi

496 738 578 789 1013

1000

1250

1520

Keelektronegatifan

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

Biloks maksimum

+1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 0

Titik Leleh 98 649 660 1410

44,1 115 -101 -189

Titik Didih 883 1107

2519

3280

277 444 -35 -186

41

Date post:	22-Apr-2015
Category:	Education
Upload:	bella-andreana
View:	1,026 times
Download:	20 times

Unsur kimia periode 3

Education