Makalah Sistem Periodik Unsur
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan tekhnologi, manusia tidak terlepas dari berbagai bentuk masalah dalam kehidupan ,olehnya para ilmuan selalu mengkaji persoalan yang terjadi baik dalam lingkungan maupun alam secara keseluruhan. Dengan hal tersebut sejarah perkembangan yang diangkat lewat latar belakang ini adalah sejarah perkembangan system sys tem per period iodik ik uns unsur ur mulai mulai dar darii pen pengel gelomp ompokka okkan n uns unsur ur – unsur unsur yan yang g sed sederh erhana ana hin hingga gga pengelompokkan
yang
secara modern.
Sistem priodik merupakan
suatu cara
untuk
meng ngel elom omp pokka kan n unsure-uns nsu ur berda dassarkan sifatny nyaa. Penge gellom ompo pok kkan uns nsu ur mengalami mengal ami sejar sejarah ah perkembangan, perkembangan, sifat logam, non logam, hukum-hukum, hukum-hukum, golong golongan, an, peride, peride, dan sifat-sifat unsur dalam system periodik periodik modern.
B.
Rumusan Masalah Berdasarkan pembahasan tersebut di atas maka penyususn dapat merumuskan beberapa hal
yang menjadi masalah sebagai berikut !. Bagaimana mendiskripsikan Sejarah perkembangan periodik unsur ". #enjelaskan pengelompokan unsur-unsur berdasarkan sifat logam dan nonlogam $. pengelompokan unsur-unsur berdasarkan hukum-hukum %. pengelompokan unsur-unsur berdasarkan periodik modern &. #enjelaskan sifat-sifat sifat-sifat unsur dalam sistem periodik unsur '.
Tujuan (ujuan penyusunan makalah ini adalah
!. )ntuk memperoleh gambaran tentang pandangan konsep kimia yang khususnya menyangkut sistem periodik )nsur. ". )ntuk memperkaya khasanah ilmu pengetahuan khususnya ilmu ilmu kimia terutama yang berkaitan dengan system periodik )nsur. $. *gar mampu menjelaskan dan memahami tentang ten tang sistem periodik unsur
BAB II PEMBAHASAN SISTIM PERIODIK UNSUR *. Sejarah Perkemangan S!stem Per!"#!k Unsur. Sejak lama beberap beberapaa unsur unsur telah telah menja menjadi di beberapa beberapa bagian kehidu kehidupan pan manuasi manuasia, a, seperti seperti tembaga , perak ,dan emas yang telah digunakan sebagai alat tukar dalam perdagangan maupun sebagai perhiasan. Seiring waktu para ahli mulai mengetahui bahwa setip unsur memiliki sifat –
sifat yang khas. +amun demikian sifat unsur tersebut di tentukan oleh sifat atom-atomnya. Saat ini sudah di temukan !!& dan masih akan di temukan lagi unsur – unsur baru lainnya. )nsur – unsur ini ada yang sifatnya mirip ada yang sama sekali berbeda dengan yang lain. Sistem periodik unsur yang sekarang ini adalah berdasarkan kenaikan nomor atom dan penempatan unsur – unsur dengan sifat-sifat yang mirip di tempatkan d alam satu golongan. Pengelompokkan unsur-unsur disebut juga sistem periodik )nsur-unsur tersebut di dasarkan atas adanya kemiripan sifat-sifatnya. Pengelompokkan ini mengalami perkembangan dari mulai pengelompokkan unsure berdasarkan Sistem aoisier, (riad Dobreiner, +ewlands, #endelee dan sistem periodik modern yang kita gunakan sampai sekarang. Berikut ini penjelasan dari pengelompokkan unsur – unsur $. Pengel"m%"kkan Unsur Ber#asarkan S&stem La'"!s!er
Dalam sistem ini pengklasifikasikan unsur di dasarkan pada kemampuan unsur itu untuk menghantarkan listrik dan panas. #enurut sistem ini unsur di kelompokkan menjadi dua jenis yaitu a. )nsur logam unsur yang dapat menghantarkan listrik dan panas/, misalnya besi,
tembaga,
perak, emas, dan sebagainya. b. )nsur non logam unsur yang tak dapat menghantarkan arus listik dan panas/, misalnya belerang, oksigen, klor, nitrogen, arsen, fosfor, hydrogen, dan karbon. Dari semua unsur yang sudah di temukan pada masa itu. Sebagin besar unsur kurang lebih 012 adalah logam sehingga para ahli mengelompokkan unsur menjadi dua bagian yaitu logam dan nonlogam antara lain sebagai berikut a/
ogam,
Sifat logam Dapat menghantarkan panas dan listrik kerapatan tinggi / #udah di bentuk atau padat dapat di tempat dan diregangkan seperti kawat/.
#engkilap terlebih jika digosok.
3eelektron positif. Pada umumnya berwujud padat pada suhu kamar. Bersifat reduktor atau basa mengalami oksidasi 4 melepaskan electron/
b/ +onlogam Sifat non logam (idak dapat menghantarkan panas dan listrik kerapatan rendah /
5ang berwujud padat umumnya rapuh sukar di bentuk/. (idak mengkilap atau buram *da yang berwujud padat, cair, atau gas. Bersifat oksidator atau asam #engalami reduksi 4 menyerap elektron/.
(. Pengel"m%"kkan unsur er#asarkan Tr!a#e D"re!ner
Pada tahun !6"7 8ohan 9olfgan Dobereiner !061 – !6%7/ membagi unsur – unsur dalam kelompok – kelompok yang terdiri dari tiga unsur yang di sebut (riade. #enurutnya, anggota triade yang berada di tengah memiliki sifat – sifat diantara kedua nggota triade lainnya dan memiliki massa atom relatie yang merupakan rata – rata dari unsur yang mengapitnya. Sebagai contoh, kelompok unsur klor 'l/, brom Br/,dan :od :/, di mana brom memiliki massa atom relatif rata – rata dari massa atom 3lor dan :od. 3lor berwujud gas, iod berwujud padat, maka Brom dapat di ramalkan berwujud di antaranya, yaitu cair. Demikian pula kelompok triade i, +a, 3 dan 'a, Sr, Ba. 3reatifan unsur +a berada diantara kereaktifan unsur i dan 3. #assa atom relatif Stronsium Sr/ merupakan rata – rata dari massa atom relatif kalsium 'a/ dan Barium Ba/. #assa atom relatif kalsium %1,16 dan Barium !$0,$ sehingga massa atom relatif Stronsium dapat di hitung dari rata – rata kedua unsur yang mengapitnya, yaitu
Dalam perkembangannya pengelompokkan triade ini dirasakan tidak efesien mengingat semakin banyaknya unsur – unsur di temukan dan anggota suatu kelompok unsur tidak hanya terdiri tiga unsur. +amun bagaimanapun (ried Doberier merupakan pijakan awal dari pembuatan sistem periodik yang ada sekarang ). Pengel"m%"kkan Unsur Ber#asarkan Hukum Ne*lan#s
Pada
tahun
!6;7 8hon *le
+ewlands !6$6–!676/
mencoba
mengelompokkan unsur – unsur berdasarkan pertambahan kenaikan / massa atom. (ernyata +ewlands menemukakan bahwa pengulangan sifat – sifat unsur sesuai dengan pengulangan not lagu oktaf/, artinya unsur kesatu memiliki sifat yang sama dengan unsur kedelapan, unsur kedua memiliki sifat yang sama dengan unsur kesembilan, dan seterusnya. 3eteraturan yang ditemukan +ewlands ini terkenal dengan sebutan >ukum ?ktaf +ewlands. Sama halnya Dobereiner, dalam perkembangannya pengelompokkan +ewlands ini dirasakan kurang efesien dan tak mampu menampung jumlah unsur yang semakin banyak. Tael Da+tar Okta+ Ne*lan#s !. > 6. @ !&. 'l "". 'o, +i "7. Br $;. Pd %$. : &1. Pt, :r
". i 7. Na !;. K "$. ,u $1. R $0. Ag %%. ,s &!. ?s
$. Be !1. Mg !0. ,a "%. -n $!. Sr $6. ,# %&. Ba/ ' &". >g
%. B !!. Al !6. T! "&. $". ,e/ La $7. U %;. Ta &$. (i
&. ' !". S! !7. ,r ";. In $$. -r %1. Sn %0. 0 &%. Pb
;. + !$. P "1. Mn "0. As $%. D!/ M" %!. S %6. N &&. Bi
0. ? !%. S "!. @e "6. Se $&. =o, =u %". (e %7. *u &;. (h
>okum ?ktaf hanya berlaku untuk unsur – unsur ringan. 8ika di teruskan, ternyata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. #isalnya, An mempunyai sifat yang cukup perbeda dengan Be, #g, dan 'a. hal itu merupakan kelemahan hukum oktaf. *nggapan akan kegagalan usaha pengelompokkan unsur – unsur oleh +ewlands memunculkan upaya baru dari para ahli kimia untuk mencari pola pengelompokkan unsur – unsur yang lebih tepat. %.
Pengel"m%"kkan Unsur Ber#asarkan Me&er #an Men#elee' .
Pada tahun !6;7, 8ulius othar #eyer di jerman dan Dmitri :anoich #endeleye di rusia, masing – masing mengumumkan system pengelompokkan unsur – unsur yang lebih sempurna. #endelee menyusun unsur – unsur menurut kenaikan massa atom relatifnya dari kiri kekanan dan dari atas kebawah. )nsur – unsur yang sifatnya mirip diletakkan dalam satu lajur ertikal yang di sebut perioda. Dengan mengelompokkan tersebut, #endelee menyimpukan bahwa sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atomnya”. :ni di sebut >ukum periodik #endelee. #eyer menyusun unsur – unsur berdasarkan sifat - sifat fisika, sedangkan #endelee berdasarkan sifat – sifat fisika dan kimia. Meyer dan Mendeleev menyusun system periodik unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. #endelee mempunyai kelebihan yaitu berani menukar letak unsur – unsur demi mempertahankan kemiripan sifat periodik. #eskipun hal itu menyalahi aturan keperiodikan yang di kemukakan yaitu massa atomnya menjadi menurun bukan naik. Pengelompokkan unsur – unsur oleh #endelee di mulai dengan menuliskan lambang unsur serta sifat – sifatnya pada kartu – kartu yang berbeda. 3emudian kartu – kartu di susun berdasarkan kenaikan massa atom relatif unsur dengan memperhatikan keperiodikan unsur – unsur tersebut. jauh
>ukum #endelee disebut juga hukum periodik. (erdapat dua alasan >ukum #endelee lebih maju dibandingkan sistem pengelompokkan +ewlands
yaitu pertama, pengelompokkan yang dilakukan #endelee memiliki massa atom dan sifat – sifat yang lebih akurat . kedua, pengelompokkan #endelee memungkinkan untuk memprediksi sifat – sifat beberapa unsur yang belum di temukan hingga saat ini
Tael Per!"#!k Men#elee' +o
ol : R (O
ol :: RO
ol ::: R (O )
ol :C RH% R" "
ol C RH$ R "O &
ol C: RH" RO$
ol C:: RH R (O1
ol C::: RO%
! "
>4! i 4 0
$ %
+a 4 "$ 3 4 $7
& ;
'u 4 ;$/ =b 4 6&
0 6 7 !1
*g4!16/ 's 4 !$$ -/ -
!! !"
*u4!77 -
Be 7,%
4
Be 4 !!
' 4 !"
+ 4 !%
? 4 !;
@ 4 !7
*l4"0,$ - 4 %%
Si 4 "6 (i 4 %6
P 4 $! C 4 &!
S 4 $" 'r 4 &"
'l4$&,& #n4 &&
*s 4 0& +b 47%
Se 406 #o4 7;
Br 4 61 -4 !11
#g 4 "% 'a 4 %1 - 4 ;6 5t 4 66 An 4 ;& Sr 4 60 :n4!!$ 'd4!!" Ba4 !$0 -
- 4 "0 Ar 4 71
Di4 !$6 r4 !06
Sn4!!6 'e4!%1 a4!61
Sb4!"" (a4!6"
(e !"& 94!6%
8 4 !"0 -
(i 4 "1% -
Pb4"10 (h4"$!
Bi4"16 -
)4"%1
-
@4&;,'?4&7 +:4&7,')4;$ =u4!1%,,=h4!1% Pd4!1;,*g 4!16
?s4!7&,:r4!70, Pt4!76,*u477
-
>g"11 -
System periodik #endelee tersusun atas delapan golongan dan dua belas periode. Dalam tabel tampak rumus = "?, =?, dan seterusnya yang merupakan lambing oksida unsurnya. = adalah lambang unsur pada golongan itu, sedangkan ? adalah oksigen. #isalnya = "? berarti unsur- unsur pada golongan : dapat membentuk >"?, i"?, +a"?, dan seterusnya.mendelee juga menyediakan kotak kosong dalam sistem periodiknya dalam unsur – unsur yang hingga saat itu belim di temukan. )nsur – unsur ini bernomor massa %%, ;6, 0", dan !11.mendelee juga telah memprediksi sifat – sifat unsur dan ternyata peridiksinya sangat dekat dengan sifat – sifat unsur setelah di temukan. #isalnya untuk eka-aluminium, dan eka-silikon yang kemudian di ketahui sebagai germanium dan gallium, seperti tertera dalam table berikut S!+at
#assa *tomdesitas =umus oksidasi
Pre#!ks! 2 Eka3 Alum!n!um 4$51$6 ;6 &,7 gEcm$/ a"?$
Oser'as! 2 7al!um 4$5186
;7,7 &,7%gEcm$/ a"?$
8. Pengel"m%"kkan Ber#asarkan S&stem Per!"#!k M"#ern
Pre#!ks! 2 Eka3 S!l!k"n 4$51$6 0" &,& gEcm$/ s?"
Oser'as! 2 7erman!um 4$5596 0",; &,%0gEcm$/ e?"
Pada tahun !7!$, seorang ahli fisika muda berkebangsaan :ngris henry #oseley Henr& 7*&n3:e++re&s M"sele& /!660-!7!&/ menemukan hubungan antara nomor atom dengan frekuensi sinar-F yang dihasilkan dari penembakan unsur tersebut dengan elektron berenergi tinggi, dengan beberapa pengecualian, moseley menemukan bahwa nomor atom meningkat seiring dengan meningkatnya massa atom. Berdasarkan kenyataan ini #oseley memodifikasi sistem periodik #endelee dan menghasilkan S!stem Per!"#!k M"#ern yang kita kenal sekarang ini. Penyusunan sistem periodik unsur berdasarkan nomor atom dan sifat atom dilakukan berdasarkan kenyataan bahwa unsur – unsur yang sama berarti memiliki sifat – sifat yang sama,dapat memiliki massa atom yang berbeda atau isotop. Dengan demikian sifat – sifat kimia suatu unsur tidak ditentukan oleh massa atomnya, melainkan di tentukan oleh jumlah proton dalam atom tersebut. 8ika jumlah proton merupakan nomor atom unsur, unsur – unsur di susun berdasarkan kenaikan nomor atom bukan berdasarkan nomor massanya.
B.
K"n+!guras! Elektr"n
3onfigurasi elektron adalah pengisian atau penyebaran elektron – elektron pada kulit – kulit atom. Pengisian elektron pada kulit-kulit atom mempunyai aturan-aturan tertentu sebagai berikut a. 8umlah maksimum elektro pada suatu kulit memenuhi " n b. 8umlah maksimum pada kulit terluar adalah 6. >al ini disebabkan pada system periodik hanya ada 6 golongan c.
Pada keadaan normal, pengisian electron dimulai dari kulit bagian dalam kulit 3/ untuk unsure nomor atom ! sampai !6, kulit bagian luar diisi setelah kulit bagian dalam terisi penuh.
Tale Peng!s!an At"m #alam Elektr"n *tom
8umlah electron
3ulit k
!
>
!
!
$
i
$
"
!
0
0
"
&
!$
!$
"
6
$
$&
$&
"
6
!6
+ *l Br
3ulit
3ulit #
3ulit +
0
Pada kilit berikutnya ternyata jumlah elektron tidak cukup, tetapi lebih besar dari kulit sebelumnya maka di isi sama dengan kulit sebelumnya. 3emudian pada kulit terluar di isi dengan elektron sisanya.
'. S!+at ; S!+at Per!"#!k Unsur Sifat – sifat unsur yang berubah secara teratur di sebut sifat periodik unsur - unsur. Sifat – sifat unsur dalam sistem periodik meliputi !/ 8ari – jari atom 8ari – jari atom adalah jarak dari inti atom hingga kulit terluarnya. Secara umum bahwa jari – jari atom dalam satu golongan akn semakin besar dari atas kebawah. Sementara dalam satu periode semakin kekanan jari – jari atomnya semakin kecil. Dalam satu golongan, semakin kebawah letak suatu unsur dalam sistem periodik, semakin bertambah periodenya. )nsur – unsur dalam satu golongan dari atas kebawah jari – jari atomnya semakin besar karena jumlah kulit atom semakin bertambah. Dalam satu periode semua unsur memiliki jumlah kulit yang sama. Semakin kekanan letak suatu unsur dalam sistem periodik, semakin bertambah jumlah elektron pada kulit terluarnya, yang diikuti dengan bertambahnya jumlah proton pada inti atom. Dengan demikian, gaya tarik menarik antara protan dan elektron semakin besar dan akibatnya jari – jar atom semakin kecil. "/ Potensial :onisasi Potensial ionisasi adalah energi minimum yang di perlukan oleh suatu atom netral atau ion untuk melepas satu elektron yang terikat paling luar dalam fase gas terisolasi. Suatu atom netral di beri energi hingga sebuah elektronnya terlepas, energi yang di berikan ini di sebut sebagai potensial ionisasi pertama.ionisasi pertama merupakan energy yang digunakan untuk ionisasi sesuai persamaan berikut ini
*pabila terdapat +aG g/ di berikan lagi energi sehingga terbentuk +a"Gg/ , energy yang di berikan ini di sebut sebagai potensial ionisasi kedua, dan seterusnya. lektron – electron dalam suatu atom atau ion saling tarik menarik dengan inti atom atau ion tersebut sehingga potensial ionisasinya berharga positif. Semakin kecil jari – jari atom, potensial ionisasinya semakin besar. Dalam satu periode unsur – unsur memiliki jumlah kulit atom yan g sama. Semakin kekanan letak suatu unsur dalam sistem periodik, semakin bertambah jumlah elektron pada kulit terluarnya. $/ *ifnitas elektron *finitas elektron adalah energy yang di lepaskan atau di serap ketika satu elektron ditambah ke atom atau ion dalam fase gas terisolasi.
*finitas elektron umumnya bersifat eksotermis melepaskan energi/, karena elektron yang masuk akan mengalami gaya tarik – menarik dengan inti atom. Cariasi afinitas elektron juga di pengaruhi oleh ukuran atom. Semakin dekat atom ke inti atom, semakin besar pula
pengaruh gaya tarik inti yang di rasakan elektron tersebut. *tom yang memiliki ukuran yang paling kecil akan memiliki muatan inti efektif yang tinggi pada kulit terluarnya, sehingga memiliki afinitas elaktron yang tinggi. Secara umum dalam satu golongan semakin kebawah, afinitas elektronya semakin kecil. Sementara dalam satu periode semakin ke kana, afinitas elektronnya semakin besar. Semakin kecil jari – jari atom afinitas elektronnya semakin besar. %/ 3eelektronegatifan 3eelektronegatifan merupakan ukuran kemamapuan suatu atom untuk menarik elektron dalam ikatannya ketika atom – atomtersebut membentuk ikatan. )nsur - unsur 5ang memiliki keelektronegatifan tinggi memiliki kemampuan lebih besar untuk menarik elektron ikatannya. Dalam suatu molekul, unsur yang lebih elektronegatif bermuatan parsial negatif, sedangkan unsur – unsur yang kurang elektronegatif akan bermuatan parsial positif. 3eelektronegatifan merupakan suatu konsep dan tidak memiliki satuan karena hanya merupakan perbandingan kemampuan untuk menarik electron. Secara umum dalam satu periode semakin kekanan, keelktronegatiffan unsur – unsur semakin meningkat seiring dengan menurunnya karakter logam. Sebaliknya, dalam satu golongan semakin ke bawah keelektronegatifan unsur – unsur semakin menurun. Semakin kecil jari – jari atom, keelktronegatifannya semakin besar.
BAB III PENUTUP A. Kes!m%ulan
Dari paparan makalah diatas maka ada beberapa hal yang dapat dijadikan kesimpulan
!. ".
$.
%.
&.
;.
0.
Pengelompokkan unsur-unsur disebut juga sistem periodik )nsur-unsur didasarkan atas adanya kemiripan sifat-sifatnya Pengelompokkan system periodik mengalami perkembangan dari mulai pengelompokkan unsur berdasarkansistem laoisier, (riad Dobreiner +ewlands, #endelee dan sistem periodik modern yang kita gunakan sampai sekarang. System aoisier terdiri dari dua unsure yaitu unsure logam unsur yang dapat menghantarkan listrik dan panas/, dan )nsur non logam unsur yang tak dapat menghantarkan arus listik dan panas/, System triad dari 8ohan 9olfgang Dobereiner !6";/ >ukum (riade Dobereiner mengungkapakan H bahwa atom *r/ unsur ke dua yang/ dalam triade merupakan harga rata – rata dari unsur pertama dan ke tigaI. >ukum ?ktaf +ewlands !6;%/ dalam hukum ini unsur – unsur di susun berdasarkan urutan kenaikan massa atom relatif di mana unsur ke delapan mempunyai sifat yang sama dengan unsur pertama, unsur kedua mempunyai sifat yang mirip dengan unsur kesembilan, demikian seterusnya. Sifat dari unsur – unsur tersebut akan berulang pada tiap unsur kedelapan. Berdasarkan hukum ini, unsur @, dan 'l mempunyai kemiripan sifat. Demikian halnya dengan unsure i, +a, dan 3, demikian pula unsure-unsur lainnya >ukum #endelee !60!/ bahwa pengulangan sifat – sifat unsur sesuai dengan pengulangan not lagu oktaf/, artinya unsur kesatu memiliki sifat yang sama dengan unsure kedelapan, unsur kedua memiliki sifat yang sama dengan unsur kesembilan, dan seterusnya. 3eteraturan yang ditemukan +ewlands ini terkenal dengan sebutan >ukum ?ktaf +ewlands. 3onfigurasi elektron adalah pengisian atau penyebaran elektron – elektron pada kulit – kulit atom. Sifat – sifat unsur yang berubah secara teratur di sebut sifat periodik unsur – unsur terdiri dari 8ari – jari atom, Potensial ionisasi, *ifnitas elektron,dan 3eelektronegatifan