Larutan elektrolit dan non elektrolit

Larutan elektrolit dan non elektrolit

BAB I

PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

        Penelitian ini dilakukan agar dalam kehidupan sehari-hari kita dapat membedakan larutan yang dapat menghantarkan arus listrik (larutan elektrolit) dan larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik (larutan non elektrolit)

1.2    Tujuan praktikum

·         Dapat memahami sifat hantar listrik larutan.

·         Dapat memahami sifat larutan elektrolit dan non elektrolit.

·         Dapat mempraktikkan cara mengetahui sifat larutan elektrolit dan non elektrolit.

BAB II

Landasan Teori

2.1  Larutan elektrolit dan non elektrolit

      Para ilmuwan yang meneliti tentang kelistrikan mengatakan bahwa bukan hanya logam yang dapat menghantarkan arus listrik, tetapi larutan tertentu dapat menghantarkan arus listrik.

          Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan elektrolit. Jadi, senyawa elektrolit adalah senyawa yang dapat mengalami ionisasi jika dilarutkan di dalam air. Umumnya, senyawa elektrolit berupa garam, asam, atau basa yang terdiri atas ion positif dan negative saat pembentukannya.

          Larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menhantarkan arus listrik. Jadi, senyawa non elektrolit adalah senyawa yang tidak dapat terionisasi jika dilarutkan dalam air. Misalnya, gula, urea, glukosa, dan minyak.

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1  Tempat dan Waktu Praktikum

      Praktikum dilaksanakan di laboratorium kimia SMA Negeri 01 Unggulan Kamanre pada hari rabu tanggal 19 Januari 2011.

3.2  Alat dan Bahan Praktikum

                Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum adalah :

a.    Alat

·         Seperangkat alat penguji elektrolit

·         Gelas kimia kaca

·         2 batang karbon

·         Sendok

b.    Bahan

·         Air aqua gelas 3

·         Garam

·         Gula

·         Cuka

3.3 Prosedur Kerja

            Cara melakukan praktikum adalah sebagai berikut.

·         Siapkan seperangkat alat penguji elektrolit.

·         Masukkan air aqua gelas ke dalam gelas kaca sebanyak 100 ml.

·         Masukkan garam ke dalam air tersebut.

·         Aduk-aduk dengan sendok sampai garam larut dalam air.

·         Masukkan karbon yang masing-masing telah diikat pada kawat  

     Penguji elektrolit  kedalam gelas kimia tersebut.

·         Tunggu sampai lima menit .

·         Amatilah batang karbon tersebut.

·         Ulangilah langkah diatas pada gula dan cuka.

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1  Hasil Pengamatan

No	Bahan	Lampu	Bergelembung	Sifat
1	Garam	Nyala	Banyak	Elektrolit
2	Gula	-	-	Non elektrolit
3	Cuka	Redup	Sedikit	Elektrolit

4.2 Analisa Data

          1. Berdasarkan sifat hantaran listriknya, kelompokkan larutan uji kedalam :

             a.    Larutan elektrolit kuat

                 - Garam

             b. Larutan elektrolit lemah

                 - Cuka

             c. Larutan non elektrolit

                 - Gula

         

          2.    Jelaskan dengan singkat, penyebab kemampuan larutan elektrolit menghantarkan arus listrik !

             Jawaban :

             Ketika suatu zat larut dalam air, ion ion yang awalnya terikat kuat dalam zat padatnya akan lepas dan melayang layang dalam larutan, antara satu ion dan ion lainnya saling bebas. Ion-ion itulah yang menghantar arus listrik melalui larutan.

          3. Kelompokkan larutan uji ke dalam :

             a. Senyawa Ion

                 -  Garam dapur

             b. Senyawa kovalen (Non Polar)

                 - Garam dapur

             c. Senyawa Kovalen Polar

                 - Gula

BAB V

PENUTUP

5..1 Kesimpulan

       Dari hasil praktikum diatas dapat diketahui bahwa beberapa larutan merupakan larutan elektrolit atau larutan non elektrolit dengan melakukan percobaan.

5.2   Saran

          Praktikum ini hanya menggunakan beberapa bahan saja, masih banyak larutan larutan lainnya yang dapat dijadikan bahan percobaan sehingga disarankan masih ada kegiatan praktikum yang menggunakan jenis larutan lainnya.

Daftar Pustaka

Www. che-mis-try.org

Jaka Wismono, Kimia X SMA, Ganeca Exact, Jakarta 2007

Michael Purba, Kimia X SMA, Erlangga, Jakarta 2007

Id.wikipedia.org

                  

Struktur Atom (Kimia X)

Struktur Atom (Kimia X)

04:23 | Label: Kimia SMA X

Anda telah mengetahui beberapa unsur dalam kehidupan sehari-hari. Unsur dapat mengalami perubahan materi yaitu perubahan kimia. Ternyata perubahan kimia ini disebabkan oleh paartikel terkecil dari unsur tersebut. Partikel terkecil inilah yang kemudian dikenal sebagai atom.

Seandainya Anda memotong satu butir beras menjadi dua bagian, kemudian dipotong lagi menjadi dua bagian dan seterusnya hingga tidak dapat lagi. Bagian terkecil yang tidak dapat lagi, inilah awal mulanya berkembangnya konsep atom.

Konsep atom itu dikemukakan oleh Demokritos yang tidak didukung oleh eksperimen yang meyakinkan, sehingga tidak dapat diterima oleh beberapa ahli ilmu pengetahuan dan filsafat. Pengembangan konsep atom-atom secara ilmiah dimulai oleh John Dalton (1805), kemudian dilanjutkan oleh Thomson (1897), Rutherford (1911) dan disempurnakan oleh Bohr (1914).

Hasil eksperimen yang memperkuat konsep atom ini menghasilkan gambaran mengenai susunan partikel-partikel tersebut di dalam atom. Gambaran ini berfungsi untuk memudahkan dalam memahami sifat-sifat kimia suatu atom. Gambaran susunan partikel-partikel dasar dalam atom disebut model atom. Marilah kita pelajari satu persatu masing-masing konsep/model atom tersebut.

1. Model Atom Dalton
John Dalton mengemukakan hipotesa tentang atom berdasarkan hukum kekekalan massa (Lavoisier) dan hukum perbandingan tetap (Proust). Teori yang diusulkan Dalton:

a. Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang sudah tidak dapat dibagi lagi.
b. Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda.
c. Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air terdiri atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen.
d. Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

Hipotesa Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti peluru pada tolak peluru. Teori atom Dalton tidak dapat menerangkan suatu larutan dapat menghantarkan listrik. Bagaimana mungkin suatu bola pejal dapat menghantarkan listrik, padahal listrik adalah elektron yang bergerak. Berarti ada partikel lain yang dapat menyebabkan terjadinya daya hantar listrik.

2. Model Atom Thomson
Kelemahan dari Dalton diperbaiki oleh JJ. Thomson, eksperimen yang dilakukannya tabung sinar kotoda. Hasil eksperimennya menyatakan ada partikel bermuatan negatif dalam atom yang disebut elektron. Thomson mengusulkan model atom seperti roti kismis atau kue onde-onde. Suatu bola pejal yang permukaannya dikelilingi elektron dan partikel lain yang bermuatan positif sehingga atom bersifat netral. Kelemahan model Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.

3. Model Atom Rutherford
Eksperimen yang dilakukan Rutherford adalah penembakan lempeng tipis dengan partikel alpha. Ternyata partikel itu ada yang diteruskan, dibelokkan atau dipantulkan. Berarti di dalam atom terdapat susunansusunan partikel bermuatan positif dan negatif.

Hipotesa dari Rutherford adalah atom yang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom. Model atom Rutherford seperti tata surya.

Kelemahan dari Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama - kelamaan energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh ke dalam inti.

Ambilah seutas tali dan salah satu ujungnya Anda ikatkan sepotong kayu sedangkan ujung yang lain Anda pegang. Putarkan tali tersebut di atas kepala Anda. Apa yang terjadi? Benar. Lama kelamaan putarannya akan pelan dan akan mengenai kepala Anda karena putarannya lemah dan Anda pegal memegang tali tersebut. Karena Rutherford adalah telah dikenalkan lintasan/kedudukan elektron yang nanti disebut dengan kulit.

4. Model Atom Niels Bohr
Kelemahan dari Rutherford diperbaiki oleh Niels Bohr dengan percobaannya menganalisa spektrum warna dari atom hidrogen yang berbentuk garis. Hipotesis Bohr adalah:

a. Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif di dalam suatu lintasan.
b. Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke yang lain dengan menyerap atau memancarkan energi sehingga energi elektron atom itu tidak akan berkurang.

Jika berpindah lintasan ke lintasan yang lebih tinggi maka elektron akan menyerap energi. Jika beralih ke lintasan yang lebih rendah maka akan memancarkan energi.

Kelebihan atom Bohr adalah bahwa atom terdiri dari beberapa kulit untuk tempat berpindahnya elektron. Kelemahan model atom ini adalah: tidak dapat menjelaskan spekrum warna dari atom berelektron banyak. Sehingga diperlukan model atom yang lebih sempurna dari model atom Bohr.

Persamaan Reaksi (Kimia X)

04:21 | Label: Kimia SMA X

Reaksi kimia merupakan contoh yang paling sesuai untuk perubahan kimia. Pada reaksi kimia, satu zat atau lebih diubah menjadi zat baru. Zat-zat yang bereaksi disebut pereaksi (reaktan). Zat baru yang dihasilkan disebut hasil reaksi (produk). Hubungan ini dapat ditulis sebagai berikut.

Pereaksi & Hasil reaksi

atau Reaktan & Produk

Jika larutan timbal (II) nitrat dan kalium iodida dicampur, terbentuk padatan berwarna kuning menyala. Padatan kuning tersebut, timbal (II) iodida, terdapat di dasar gelas kimia, dan cairan dalam gelas kimia adalah larutan kalium nitrat
Jika reaksi kimia yang ditunjukkan pada Gambar 4 ditulis, mungkin akan terlihat sebagai berikut:
Timbal (II) nitrat padat yang terlarut dalam air, ditambah kalium iodida padat yang terlarut dalam air, menghasilkan kalium nitrat yang terlarut dalam air dan timbal (II) iodida padat.
Urutan kata-kata tersebut agak panjang dan tidak praktis. Akan tetapi, semua informasi dalam pernyataan ini penting. Hal yang sama juga terjadi pada sebagian besar reaksi kimia, banyak kata-kata yang dibutuhkan untuk menyatakan semua informasi penting. Akibatnya, para ilmuwan mengembangkan metode menulis cepat untuk menggambarkan reaksi kimia. Persamaan reaksi kimia adalah suatu pernyataan yang menggambarkan reaksi kimia menggunakan rumus kimia dan lambang-lambang lain. Pada pembahasan lambang unsur anda telah mempelajari
bagaimana menggunakan lambang-lambang kimia. Beberapa lambang lain yang digunakan pada persamaan reaksi kimia:
→ menghasilkan
+ ditambah
(s) padatan (s = solid)
(g) gas (g = gas)
(l) cairan atau leburan (l = liquid)
(aq) terlarut dalam air (aq = aquous)
Bagaimana persamaan reaksi kimia untuk reaksi pada Gam bar 3?
Pb(NO3)2(aq) + 2Kl(aq) → Pbl2(s) + 2KNO3(aq).
Lambang-lambang di sebelah kanan rumus-rumus tersebut adalah (s) untuk padatan, dan (aq) untuk larutan, yang berarti “terlarut dalam air”.
Koefisien
Apa arti angka-angka di sebelah kiri rumus pereaksi dan hasil reaksi? Ingat bahwa hukum kekekalan massa menyatakan bahwa massa zat tidak berubah selama reaksi kimia. Atom-atom disusun ulang, namun tidak hilang atau musnah. Angka-angka ini, yang disebut koefisien, mewakili jumlah unit masing-masing zat yang berperan dalam reaksi. Misalnya, dalam reaksi diatas, satu unit Pb(NO)3(aq) bereaksi dengan dua
Gambar 4. Gambaran reaksi antara Pb(NO)3(aq) dengan KI
unit KI dan menghasilkan satu unit PbI2 dan dua unit KNO3. Gambar 4 akan membantumu memahami reaksi ini.
Bagaimana cara menentukan koefisien-koefisien dalam suatu reaksi kimia? Dalam bagian berikut anda akan mengetahui bagaimana cara menentukan koefisien pada persamaan reaksi kimia.
Mengecek Kesetaraan Persamaan Reaksi Kimia
Bercak perak adalah perak sulfida, Ag2S. Senyawa ini terbentuk
ketika senyawa yang mengandung belerang di udara atau ma kanan bereaksi dengan perak. Penulisan persamaan reaksi kimia ini adalah.
Ag(s) + H2S(g) → Ag2S(s) + H2(g).
Sekarang perhatikan persamaan tersebut. Ingat bahwa zat tidak tercipta atau musnah dalam reaksi kimia. Perhatikan bahwa terdapat satu atom perak pada pereaksi, yaitu Ag(s). Akan tetapi, terdapat dua atom perak dalam hasil reaksi, yaitu Ag2S(s). Satu atom perak tidak dapat
begitu saja menjadi dua. Persamaan tersebut harus disetarakan sehingga dapat menggambarkan apa yang sebenarnya terjadi dalam reaksi tersebut. Persamaan reaksi kimia yang setara mempunyai jumlah atom masing-masing unsur yang sama pada kedua ruas persamaan tersebut. Untuk memastikan apakah persamaan itu setara, buatlah bagan yang ditunjukkan dalam Tabel berikut.
Atom Jumlah atom
Ag + H2S Ag2S + H2
Ag H
S 1 2
1 2 2
1
Jumlah atom hidrogen dan jumlah atom belerang setara. Namun terdapat dua atom perak di sebelah kanan sedangkan di sebelah kiri hanya satu. Persamaan tersebut tidak setara. Untuk menyetarakan persamaan, jangan mengubah angka pada rumus yang sudah benar. Letakkan angka
koefisien di sebelah kiri rumus pereaksi dan hasil reaksi sehingga jumlah atom perak pada kedua sisi. Jika tidak ditulis angkanya, berarti koefisien tersebut satu.
Bagaimana anda menentukan koefisien yang digunakan untuk menyetarakan persamaan tersebut? Penentuan ini biasanya merupakan proses mencoba-coba. Jika terlatih, proses tersebut menjadi mudah.
Pada persamaan reaksi kimia bercak perak, atom-atom belerang dan hidrogen sudah setara. Tidak perlu menambahkan koefisien didepan rumus-rumus yang mengandung atom-atom ini. Kemudian perhatikan rumus-rumus yang mengandung atom-atom perak: Ag dan Ag2S. Di sisi kanan terdapat dua atom perak, sedangkan di sisi kiri hanya terdapat satu. Jika ditambahkan koefisien 2 didepan Ag, persamaan tersebut menjadi setara, seperti ditunjukkan dalam Tabel berikut.
Atom Jumlah atom
2Ag + H2S Ag2S + H2
Ag H
S 2 2
1 2 2
1
2Ag(s) + H2S(g) → Ag2S(s) + H2(g).
Langkah-langkah menyetarakan Reaksi Kimia
Cara tabel (langsung)
Jika sepotong pita magnesium terbakar dalam labu berisi oksigen, terbentuklah serbuk putih yang disebut magnesiun oksida. Untuk menulis persamaan reaksi kimia yang setara untuk sebagian besar reaksi, ikuti 4 langkah berikut ini.
Langkah 1. Gambarkan reaksi dalam kata-kata, letakkan pereaksi disisi kiri dan hasil reaksi di sebelah kanan. Magnesium plus oksigen menghasilkan magnesium oksida.
Langkah2. Tulis persamaan reaksi kimia untuk reaksi tersebutmenggunakan rumus-rumus dan lambang-lambang. Rumus untuk unsur-unsur umumnya hanya lambang-lambang. Akan tetapi, harus diperhatikan bahwa oksigen adalah molekul diatomik, O2. Mg(s) + O2(g) →MgO(s).
Langkah 3. Hitunglah atom dalam persamaan. Buatlah bagan (tabel) untuk membantumu. Atom-atom magnesium sudah setara, namun atom-atom oksigen belum. Oleh karenanya persamaan ini belum setara.
Atom Jumlah atom
Mg + O2 MgO
Mg O 1 2 1 1
Langkah 4. Tentukan koefisien yang menyetarakan persamaan tersebut. Ingat, untuk menyetarakan persamaan jangan mengubah angka pada rumus yang sudah benar. Coba dengan memberi koefisien 2 di depan MgO untuk menyetarakan oksigen. Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s)
Sekarang terdapat dua atom Mg di sisi kanan sedangkan di sisi kiri hanya
satu jadi koefisien 2 juga dibutuhkan oleh Mg. 2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s).
Atom Jumlah atom
2Mg + O2 2MgO
Mg O 2 2 2 2
Contoh
Tuliskan reaksi berikut dan setarakan
a. Logam tembaga direaksikan dengan padatan belerang menghasilkan
tembaga (I) sulfida, Cu2S.
b. Logam natrium direaksikan dengan air menghasilkan larutan
natrium hidroksida (NaOH) dan gas hidrogen.
Jawab a.
Atom Jumlah atom
2Cu + S Cu2S
Cu S 2 1 2 1
2Cu(s) + S(s) → Cu2S(s)
b.
Atom Jumlah atom
2Na + 2H2O 2NaOH + H2
Na H
O 2 4
2 2 4
2
2Na(s) + 2H2O(l) → 2NaOH(aq) + H2(g)
Cara abc (Substitusi)
Cara ini dilakukan dengan memberi koefisien sementara dengan huruf a,b,c,d dan seterusnya. Kemudian melakukan substitusi dengan berpedoman bahwa jumlah masing-masing atom di ruas kiri dama dengan jumlah atom pada ruasn kanan. Langkah-langkah:
Langkah 1 : memberi koefisien sementara, pilih rumus kimia yang paling kompleks dan berilah koefisien 1, sedangkan yang lainnya berilah koefisien a, b, c, dan seterusnya
Langkah 2 : menyelesaikan secara substitusi, dengan prinsip jumlah masing-masing atom di ruas kiri = ruas kanan
Langkah 3 : menuliskan hasil akhir
Contoh:
Setarakan reaksi Mg(s) + O2(g) → MgO(s).
Jawab:
Langkah 1. rumus kimia yang paling kompleks MgO
a Mg + b O2 → MgO langkah 2.

Jumlah di ruas kiri = jumlah di ruas kanan Hasil
Atom Mg a = 1 a = 1
Atom O 2b = 1 b= 1/2
Langkah 3.
Mg + O2 →2 MgO
Agar koefisien tidak pecahan, maka kalikan dengan 2, sehingga:
2 Mg + O2→ 2 MgO
Setarakan reaksi:
C7H16 + O2 → CO2 + H2O Jawab
Langkah 1: rumus kimia paling kompleks C7H16 1C7H16 + a O2 → b CO2 + c H2O
Langkah 2:

Jumlah di ruas kiri = jumlah di ruas kanan Hasil
Atom C 7 = b b = 7
Atom H 16 = 2c c = 8
Atom O 2a = 2b + c 2a = (2 x 7)+ 8 2a = 22 a = 11
Setarakan reaksi: Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2
Jawab
Langkah 1: Rumus kimia paling kompleks Al2(SO4)3
a Al + b H2SO4 → 1 Al2(SO4)3 + c H2 langkah 2:

Jumlah di ruas kiri = jumlah di ruas kanan Hasil
Atom Al a = 2 a = 2
Atom S b = 3 b = 3
Atom O 4b = 12 b = 3
Atom H 2b = c 2 x 3 = c c = 6
Langkah 3. 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2

Hukum Dasar Kimia (Kimia X)

04:17 | Label: Kimia SMA X

STOIKIOMETRI adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari hubungan kuantitatif dari komposisi zat-zat kimia dan reaksi-reaksinya.

1. HUKUM KEKEKALAN MASSA = HUKUM LAVOISIER

“Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah tetap”.

Contoh:

hidrogen + oksigen → hidrogen oksida

(4g) (32g) (36g)

2. HUKUM PERBANDINGAN TETAP = HUKUM PROUST
“Perbandingan massa unsur-unsur dalam tiap-tiap senyawa adalah tetap”
Contoh:
a. Pada senyawa NH3 : massa N : massa H
= 1 Ar . N : 3 Ar . H
= 1 (14) : 3 (1) = 14 : 3
b. Pada senyawa SO3 : massa S : massa 0
= 1 Ar . S : 3 Ar . O
= 1 (32) : 3 (16) = 32 : 48 = 2 : 3
Keuntungan dari hukum Proust:
bila diketahui massa suatu senyawa atau massa salah satu unsur yang membentuk senyawa tersebut make massa unsur lainnya dapat diketahui.
Contoh:
Berapa kadar C dalam 50 gram CaCO3 ? (Ar: C = 12; 0 = 16; Ca=40)
Massa C = (Ar C / Mr CaCO3) x massa CaCO3
= 12/100 x 50 gram = 6 gram
massa C
Kadar C = massa C / massa CaCO3 x 100%
= 6/50 x 100 % = 12%

3. HUKUM PERBANDINGAN BERGANDA = HUKUM DALTON
“Bila dua buah unsur dapat membentuk dua atau lebih senyawa untuk massa salah satu unsur yang sama banyaknya maka perbandingan massa unsur kedua akan berbanding sebagai bilangan bulat dan sederhana”.
Contoh:
Bila unsur Nitrogen den oksigen disenyawakan dapat terbentuk,
NO dimana massa N : 0 = 14 : 16 = 7 : 8
NO2 dimana massa N : 0 = 14 : 32 = 7 : 16
Untuk massa Nitrogen yang same banyaknya maka perbandingan massa Oksigen pada senyawa NO : NO2 = 8 :16 = 1 : 2
4. HUKUM-HUKUM GAS
Untuk gas ideal berlaku persamaan : PV = nRT
dimana:
P = tekanan gas (atmosfir)
V = volume gas (liter)
n = mol gas
R = tetapan gas universal = 0.082 lt.atm/mol Kelvin
T = suhu mutlak (Kelvin)
Perubahan-perubahan dari P, V dan T dari keadaan 1 ke keadaan 2 dengan kondisi-kondisi tertentu dicerminkan dengan hukum-hukum berikut:
A. HUKUM BOYLE
Hukum ini diturunkan dari persamaan keadaan gas ideal dengan
n1 = n2 dan T1 = T2 ; sehingga diperoleh : P1 V1 = P2 V2
Contoh:
Berapa tekanan dari 0 5 mol O2 dengan volume 10 liter jika pada temperatur tersebut 0.5 mol NH3 mempunyai volume 5 liter den tekanan 2 atmosfir ?
Jawab:
P1 V1 = P2 V2
2.5 = P2 . 10 / P2 = 1 atmosfir
B. HUKUM GAY-LUSSAC
“Volume gas-gas yang bereaksi den volume gas-gas hasil reaksi bile diukur pada suhu dan tekanan yang sama, akan berbanding sebagai bilangan bulat den sederhana”.
Jadi untuk: P1 = P2 dan T1 = T2 berlaku : V1 / V2 = n1 / n2
Contoh:
Hitunglah massa dari 10 liter gas nitrogen (N2 ) jika pada kondisi tersebut 1 liter gas hidrogen (H2 ) massanya 0.1 g.
Diketahui: Ar untuk H = 1 dan N = 14
Jawab:
V1/V2 = n1/n2
10/1 = (x/28) / (0.1/2)
x = 14 gram
Jadi massa gas nitrogen = 14 gram.
C. HUKUM BOYLE-GAY LUSSAC
Hukum ini merupakan perluasan hukum terdahulu dan diturunkan dengan keadaan harga n = n2 sehingga diperoleh persamaan:
P1. V1 / T1 = P2 . V2 / T2
D. HUKUM AVOGADRO
“Pada suhu dan tekanan yang sama, gas-gas yang volumenya sama mengandung jumlah mol yang sama. Dari pernyataan ini ditentukan bahwa pada keadaan STP (0o C 1 atm) 1 mol setiap gas volumenya 22.4 liter volume ini disebut sebagai volume molar gas.
Contoh:
Berapa volume 8.5 gram amoniak (NH3) pada suhu 27o C dan tekanan 1 atm ?
(Ar: H = 1 ; N = 14)
Jawab:
85 g amoniak = 17 mol = 0.5 mol
Volume amoniak (STP) = 0.5 x 22.4 = 11.2 liter
Berdasarkan persamaan Boyle-Gay Lussac:
P1 . V1 / T1 = P2 2 . V2 / T2
1 x 112.1 / 273 = 1 x V2 / (273 + 27)
V2 = 12.31 liter

SISTEM PERIODIK UNSUR

BAB 3

SISTEM PERIODIK UNSUR

A.    PERKEMBANGAN SISTEM PERIODIK UNSUR

( Pelajari Buku Paket Kimia 1A halaman 58 sampai 87! )

1).    Pengelompokan atas dasar Logam dan Non Logam

v  Dikemukakan oleh Lavoisier

v  Pengelompokan ini masih sangat sederhana, sebab antara unsur-unsur logam sendiri masih terdapat banyak perbedaan.

2).    Hukum Triade Dobereiner

Ø  Dikemukakan oleh Johan Wolfgang Dobereiner (Jerman).

Ø  Unsur-unsur dikelompokkan ke dalam kelompok tiga unsur yang disebut Triade.

Ø  Dasarnya : kemiripan sifat fisika dan kimia dari unsur-unsur tersebut.

Jenis Triade :

1. Triade Litium (Li), Natrium (Na) dan Kalium (K)

Unsur	Massa Atom	Wujud
Li	6,94	Padat
Na	22,99	Padat
K	39,10	Padat

Massa Atom Na (Ar Na) =  = 23,02

2. Triade Kalsium ( Ca ), Stronsium ( Sr ) dan Barium ( Ba )
3. Triade Klor ( Cl ), Brom ( Br ) dan Iod ( I )

3).    Hukum Oktaf Newlands

v  Dikemukakan oleh John Newlands (Inggris).

v  Unsur-unsur dikelompokkan berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya (Ar).

v  Unsur ke-8 memiliki sifat kimia mirip dengan unsur pertama; unsur ke-9 memiliki sifat yang mirip dengan unsur ke-2 dst.

v  Sifat-sifat unsur yang ditemukan berkala atau periodik setelah 8 unsur disebut Hukum Oktaf.

H	Li	Be	B	C	N	O
F	Na	Mg	Al	Si	P	S
Cl	K	Ca	Cr	Ti	Mn	Fe

Berdasarkan Daftar Oktaf Newlands di atas; unsur H, F dan Cl mempunyai kemiripan sifat.

 

4).    Sistem Periodik Mendeleev (Sistem Periodik Pendek)

ü  Dua ahli kimia, Lothar Meyer (Jerman) dan Dmitri Ivanovich Mendeleev (Rusia) berdasarkan pada prinsip dari Newlands, melakukan penggolongan unsur.

ü  Lothar Meyer lebih mengutamakan sifat-sifat kimia unsur sedangkan Mendeleev lebih mengutamakan kenaikan massa atom.

ü  Menurut Mendeleev : sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom relatifnya. Artinya : jika unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, maka sifat tertentu akan berulang secara periodik.

ü  Unsur-unsur yang memiliki sifat-sifat serupa ditempatkan pada satu lajur tegak, disebut Golongan.

ü  Sedangkan lajur horizontal, untuk unsur-unsur berdasarkan pada kenaikan massa atom relatifnya dan disebut Periode.

5).    Sistem Periodik Modern (Sistem Periodik Panjang)

·         Dikemukakan oleh Henry G Moseley, yang berpendapat bahwa sifat-sifat unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomnya.

·         Artinya : sifat dasar suatu unsur ditentukan oleh nomor atomnya bukan oleh massa atom relatifnya (Ar).

B.       PERIODE DAN GOLONGAN DALAM SPU MODERN

1).    Periode

• Adalah lajur-lajur horizontal pada tabel periodik.
• SPU Modern terdiri atas 7 periode. Tiap-tiap periode menyatakan jumlah / banyaknya kulit atom unsur-unsur yang menempati periode-periode tersebut.

Nomor Periode = Jumlah Kulit Atom

Jadi :

• Jumlah unsur pada setiap periode :

Periode	Jumlah Unsur	Nomor Atom ( Z )
1	2	1 – 2
2	8	3 – 10
3	8	11 – 18
4	18	19 – 36
5	18	37 – 54
6	32	55 – 86
7	32	87 – 118

Catatan :

a)       Periode 1, 2 dan 3 disebut periode pendek karena berisi relatif sedikit unsur

b)       Periode 4 dan seterusnya disebut periode panjang

c)        Periode 7 disebut periode belum lengkap karena belum sampai ke golongan VIII A.

d)       Untuk mengetahui nomor periode suatu unsur berdasarkan nomor atomnya, Anda hanya perlu mengetahui nomor atom unsur yang memulai setiap periode

• Unsur-unsur yang memiliki 1 kulit (kulit K saja) terletak pada periode 1 (baris 1), unsur-unsur yang memiliki 2 kulit (kulit K dan L) terletak pada periode ke-2 dst.

Contoh :

₉F        =  2 , 7                         periode ke-2

₁₂Mg   =  2 , 8 , 2                    periode ke-3

₃₁Ga   =  2 , 8 , 18 , 3             periode ke-4

2).    Golongan

ü  Sistem periodik terdiri atas 18 kolom vertikal yang disebut golongan

ü  Ada 2 cara penamaan golongan :

a)       Sistem 8 golongan

Menurut cara ini, sistem periodik dibagi menjadi 8 golongan yaitu golongan utama (golongan A) dan 8 golongan transisi (golongan B).

b)       Sistem 18 golongan

Menurut cara ini, sistem periodik dibagi menjadi 18 golongan yaitu golongan 1 sampai 18, dimulai dari kolom paling kiri.

ü  Unsur-unsur yang mempunyai elektron valensi sama ditempatkan pada golongan yang sama.

ü  Untuk unsur-unsur golongan A sesuai dengan letaknya dalam sistem periodik :

	Nomor Golongan = Jumlah Elektron Valensi

 

ü  Unsur-unsur golongan A mempunyai nama lain yaitu :

a.        Golongan IA        = golongan Alkali

b.        Golongan IIA       = golongan Alkali Tanah

c.        Golongan IIIA      = golongan Boron

d.        Golongan IVA      = golongan Karbon

e.        Golongan VA       = golongan Nitrogen

f.         Golongan VIA      = golongan Oksigen

g.        Golongan VIIA     = golongan Halida / Halogen

h.        Golongan VIIIA    = golongan Gas Mulia

C.       SIFAT-SIFAT PERIODIK UNSUR

Meliputi :

1).    Jari-Jari Atom

Ø  Adalah jarak dari inti atom sampai ke elektron di kulit terluar.

Ø  Besarnya jari-jari atom dipengaruhi oleh besarnya nomor atom unsur tersebut.

Ø  Semakin besar nomor atom unsur-unsur segolongan, semakin banyak pula jumlah kulit elektronnya, sehingga semakin besar pula jari-jari atomnya.

Jadi : dalam satu golongan (dari atas ke bawah), jari-jari atomnya semakin besar.

Ø  Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), nomor atomnya bertambah yang berarti semakin bertambahnya muatan inti, sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap. Akibatnya tarikan inti terhadap elektron terluar makin besar pula, sehingga menyebabkan semakin kecilnya jari-jari atom.

Jadi : dalam satu periode (dari kiri ke kanan), jari-jari atomnya semakin kecil.

2).    Jari-Jari Ion

v  Ion mempunyai jari-jari yang berbeda secara nyata (signifikan) jika dibandingkan dengan jari-jari atom netralnya.

v  Ion bermuatan positif (kation) mempunyai jari-jari yang lebih kecil, sedangkan ion bermuatan negatif (anion) mempunyai jari-jari yang lebih besar jika dibandingkan dengan jari-jari atom netralnya.

3).    Energi Ionisasi ( satuannya = kJ.mol^-1 )

ü  Adalah energi minimum yang diperlukan atom netral dalam wujud gas untuk melepaskan satu elektron sehingga membentuk ion bermuatan +1 (kation).

ü  Jika atom tersebut melepaskan elektronnya yang ke-2 maka akan diperlukan energi yang lebih besar (disebut energi ionisasi kedua), dst.

EI 1 < EI 2 < EI 3 dst

ü  Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), EI semakin kecil karena jari-jari atom bertambah sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin kecil. Akibatnya elektron terluar semakin mudah untuk dilepaskan.

ü  Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), EI semakin besar karena jari-jari atom semakin kecil sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin besar/kuat. Akibatnya elektron terluar semakin sulit untuk dilepaskan.

 4).   Afinitas Elektron ( satuannya = kJ.mol^-1 )

o    Adalah energi yang dilepaskan atau diserap oleh atom netral dalam wujud gas apabila menerima sebuah elektron untuk membentuk ion negatif (anion).

Beberapa hal yang harus diperhatikan :

a)       Penyerapan elektron ada yang disertai pelepasan energi maupun penyerapan energi.

b)       Jika penyerapan elektron disertai pelepasan energi, maka harga afinitas elektronnya dinyatakan dengan tanda negatif.

c)        Jika penyerapan elektron disertai penyerapan energi, maka harga afinitas elektronnya dinyatakan dengan tanda positif.

d)       Unsur yang mempunyai harga afinitas elektron bertanda negatif, mempunyai daya tarik elektron yang lebih besar daripada unsur yang mempunyai harga afinitas elektron bertanda positif. Atau semakin negatif harga afinitas elektron suatu unsur, semakin besar kecenderungan unsur tersebut untuk menarik elektron membentuk ion negatif (anion).

o    Semakin negatif harga afinitas elektron, semakin mudah atom tersebut menerima/menarik elektron dan semakin reaktif pula unsurnya.

o    Afinitas elektron bukanlah kebalikan dari energi ionisasi.

o    Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga afinitas elektronnya semakin kecil.

o    Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga afinitas elektronnya semakin besar.

o    Unsur golongan utama memiliki afinitas elektron bertanda negatif, kecuali golongan IIA dan VIIIA.

o    Afinitas elektron terbesar dimiliki golongan VIIA ( halogen ).

5).    Keelektronegatifan

·         Adalah kemampuan suatu unsur untuk menarik elektron dalam molekul suatu senyawa (dalam ikatannya).

·         Diukur dengan menggunakan skala Pauling yang besarnya antara 0,7 (keelektronegatifan Cs) sampai 4 (keelektronegatifan F).

·         Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan besar, cenderung menerima elektron dan akan membentuk ion negatif (anion).

·         Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan kecil, cenderung melepaskan elektron dan akan membentuk ion positif (kation).

·         Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga keelektronegatifan semakin kecil.

·         Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), harga keelektronegatifan semakin besar.

6).    Sifat Logam dan Non Logam

o    Sifat logam dikaitkan dengan keelektropositifan, yaitu kecenderungan atom untuk melepaskan elektron membentuk kation.

o    Sifat logam bergantung pada besarnya energi ionisasi ( EI ).

o    Makin besar harga EI, makin sulit bagi atom untuk melepaskan elektron dan makin berkurang sifat logamnya.

o    Sifat non logam dikaitkan dengan keelektronegatifan, yaitu kecenderungan atom untuk menarik elektron.

o    Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), sifat logam berkurang sedangkan sifat non logam bertambah.

o    Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), sifat logam bertambah sedangkan sifat non logam berkurang.

o    Unsur logam terletak pada bagian kiri-bawah dalam sistem periodik unsur, sedangkan unsur non logam terletak pada bagian kanan-atas.

o    Unsur yang paling bersifat non logam adalah unsur-unsur yang terletak pada golongan VIIA, bukan golongan VIIIA.

o    Unsur-unsur yang terletak pada daerah peralihan antara unsur logam dengan non logam disebut unsur Metaloid ( = unsur yang mempunyai sifat logam dan sekaligus non logam ). Misalnya : boron dan silikon.

7).    Kereaktifan

§  Kereaktifan bergantung pada kecenderungan unsur untuk melepas atau menarik elektron.

§  Unsur logam yang paling reaktif adalah golongan IA (logam alkali).

§  Unsur non logam yang paling reaktif adalah golongan VIIA (halogen).

§  Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), mula-mula kereaktifan menurun, kemudian semakin bertambah hingga golongan VIIA.

§  Golongan VIIIA merupakan unsur yang paling tidak reaktif.