KIMIAGOLONGAN IIA (ALKALI TANAH)

KELOMPOK 2KELOMPOK 2

NAMA : ERDIANA FARAHDELLA TSABITAH HANURIVAN GUMILANGGALUH AULIALUTFIATU ULFAHOSSA YUDHA PRADANA

NAMA : ERDIANA FARAHDELLA TSABITAH HANURIVAN GUMILANGGALUH AULIALUTFIATU ULFAHOSSA YUDHA PRADANA

XII-IPA 4XII-IPA 4

DAFTAR ISIDAFTAR ISI

DI ALAMDI ALAM SIFATSIFAT REAKSIREAKSI

KEGUNAANKEGUNAAN DAMPAK NEGATIFDAMPAK NEGATIF SOAL DAN JAWABANSOAL DAN JAWABAN

DI ALAM

KELIMPAHAN LOGAM ALKALI TANAH DI ALAM

SIFAT

SIFATSIFAT FISIK LOGAM ALKALI TANAHSecara umum unsur-unsur logam alkali tanah memiliki sifat fisik sebagai berikut:Berwujud padat            Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan. Oleh karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah pada suhu ruangan berbentuk padatan.           Tiga elemen ini memberikan karakteristik warna ketika dipanaskan dalam api :Putih cemerlang : MgMerah bata : CaMerah : SrHijau : BaJari-jari atom dan ion semakin besar (dari atas ke bawah). Jari-jari ion jauh lebih kecil daripada jari-jari atom. Hal ini karena atom mengandung dua elektron dalam tingkat s relatif jauh dari nukleus, dan inilah elektron yang dikeluarkan untuk membentuk ion. Sisa elektron dengan demikian dalam tingkat lebih dekat ke inti, dan di samping meningkatnya biaya nuklir efektif menarik elektron menuju inti dan mengurangi ukuran ion.

Logam alkali tanah memiliki jari-jari atom yang besar dan harga ionisasi yang kecil. Dari Berilium ke Barium, nomor atom dan jari-jari atom semakin besar. Selain itu semua logam alkali tanah juga mempunyai kecenderungan teratur mengenai keelektronegatifan yang semakin kecil dan daya reduksi yang semakin kuat dari Berilium ke Barium.

Beberapa Sifat Umum Logam Alkali Tanah

Sifat Umum Be Mg Ca Sr Ba

Nomor Atom 4 12 20 38 56

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

Titik Leleh 1553 923 1111 1041 987

Titik Didih 3043 1383 1713 1653 1913

Jari-jari Atom (Angstrom) 1.12 1.60 1.97 2.15 2.22

Jari-jari Ion (Angstrom) 0.31 0.65 0.99 1.13 1.35

Energi Ionisasi I (KJ mol-1) 900 740 590 550 500

Energi Ionisasi II (KJ mol-1) 1800 1450 1150 1060 970

Elektronegativitas 1.57 1.31 1.00 0.95 0.89

Potensial Elektrode (V) M2+ + 2e à M

-1.85 -2.37 -2.87 -2.89 -2.90

Massa Jenis (g mL-1) 1.86 1.75 1.55 2.6 3.6

Berdasarkan Tabel diatas dapat diamati juga hal-hal sebagai berikut,

• Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai elektron valensi ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan logam alkali, kedua elektron valensinya yang telah berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam alkali tanah lebih tinggi daripada alkali.

• Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari ion M2+ dari alkali tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap mudah melepaskan kedua electron valensinya, sehingga lebih stabil sebagai ion M2+.

• Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar mengakibatkan logam alkali tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih rapat, sehingga mempunyai sifat yang lebih keras daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih tinggi.

• Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan yang cukup besar, kedua hal ini menyebabkan berilium dalam berikatan cenderung membentuk ikatan kovalen.

• Potensial elektrode (reduki) standar logam alkali tanah menunjukkan harga yang rendah (negatif). Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan kalsium, stronsium, dan barium mempunyai daya reduksi yang lebih kuat daripada natrium.

• Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan. Oleh karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah berwujud padat pada suhu ruangan.

REAKSI

REAKSIReaksi-Reaksi Logam Alkali Tanah

Reaksi secara umum Keterangan

2M(s) + O2(g) à 2MO(s) Reaksi selain Be dan Mg tak perlu Pemanasan

M(s) + O2(g) à MO2 (s) Ba mudah, Sr dengan tekanan tinggi, Be, Mg, dan Ca, tidak terjadi

M(s) + X2(g) à MX2 (s) X: F, Cl, Br, dan I

M(s) + S(s) à MS (s)

M(s) + 2H2O (l) à M(OH)2 (aq) + H2

(g)

Be tidak dapat, Mg perlu pemanasan

3M(s) + N2 (g) à M3N2 (s) Reaksi berlangsung pada suhu tinggi, Be tidak dapat berlangsung

M(s) + 2H+(aq) à M2+

(aq) + H2 (g) Reaksi cepat berlangsung

M(s) + H2 (g) à MH2 (s) Perlu pemanasan, Be dan Mg tidak dapat berlangsung

Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam Magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat dan dapat bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi logam alkali tanah dan air berlangsung sebagai berikut,

Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + H2(g)

REAKSI LOGAM ALKALI TANAH DENGAN AIR

Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan pelindung pada permukaan logam.Barium dapat membentuk senyawa peroksida (BaO2)

2Mg(s) + O2 (g) → 2MgO(s)Ba(s) + O2(g) (berlebihan) → BaO2(s)

Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada suhu tinggi akan dapat menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2)

4Mg(s) + ½ O2(g) + N2 (g) → MgO(s) + Mg3N2(s)

Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan didapatkan gas NH3Mg3N2(s) + 6H2O(l) → 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)

REAKSI LOGAM ALKALI TANAH DENGAN OKSIGEN

Logam alkali tanah yang terbakar di udara akan membentuk senyawa oksida dan senyawa Nitrida dengan demikian Nitrogen yang ada di udara bereaksi juga dengan Alkali Tanah. Contoh,

3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s)

REAKSI LOGAM ALKALI TANAH DENGAN NITROGEN

Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan halogen dengan cepat membentuk garam

Halida, kecuali Berilium. Oleh karena daya polarisasi ion Be2+ terhadap pasangan elektron

Halogen kecuali F-, maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah yang lain

berikatan ion. Contoh :

1. Ca(s) + Cl2(g) → CaCl2(s)2. Reaksi-Reaksi Logam Alkali Tanah3. Reaksi secara umum Keterangan4. 2M(s) + O2(g) → 2MO(s) Reaksi selain Be dan Mg tak perlu Pemanasan5. M(s) + O2(g) → MO2 (s) Ba mudah, Sr dengan tekanan tinggi, Be, Mg, dan

Ca, tidak terjadi6. M(s) + X2(g) → MX2 (s) X: F, Cl, Br, dan I7. M(s) + S(s) → MS (s)8. M(s) + 2H2O (l) → M(OH)2 (aq) + H2 (g) Be tidak dapat, Mg perlu

pemanasan9. 3M(s) + N2 (g) → M3N2 (s) Reaksi berlangsung pada suhu tinggi, Be tidak

dapat berlangsung10.M(s) + 2H+(aq) → M2+(aq) + H2 (g) Reaksi cepat berlangsung11.M(s) + H2 (g) → MH2 (s) Perlu pemanasan, Be dan Mg tidak dapat

berlangsung

REAKSI LOGAM ALKALI TANAH DENGAN HALOGEN

KEGUNAAN

KEGUNAAN ALKALI TANAH

BERLIUM1. Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga berilium. (Be

dapat menyerap panas yang banyak). Aloy tembaga-berilium digunakan dalam berbagai kegunaan karena konduktivitas listrik dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat yang nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam). Kegunaan-kegunaan ini termasuk pembuatan: mold, elektroda pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa bunga api dan penyambung listrik.

2. Karena ketegaran, ringan, dan kestabilan dimensi pada jangkauan suhu yang lebar, Alloy tembaga-berilium digunakan dalam industri angkasa-antariksa dan pertahanan sebagai bahan penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi, peluru berpandu, kapal terbang dan satelit komunikasi.

3. Kepingan tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis cahaya tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi.

4. Dalam bidang litografi sinar X, berilium digunakan untuk pembuatan litar bersepadu mikroskopik.

5. Karena penyerapan panas neutron yang rendah, industri tenaga nuklir menggunakan logam ini dalam reaktor nuklir sebagai pemantul neutron dan moderator.

6. Berilium digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan dan peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi.

7. Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai kegunaan yang memerlukan konduktor panas yang baik, dan kekuatan serta kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi, seterusnya bertindak sebagai perintang listrik.

8. Campuran berilium pernah pada satu ketika dahulu digunakan dalam lampu floresen, tetapi penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang terpapar terancam bahaya beriliosis.

MAGNESIUM1. Magnesium digunakan untuk membuat paduan logam

(alies) terutama paduan magnesium dengan alumunium. Aliase ini digunakan untuk bahan konstruksi pesawat terbang dan mobil karena aliase ini kuat, ringan, tahan korosi serta tahan asam dan basa.\

2. Mg(OH)2 yaitu untuk mengobati penyakit maag dan menetralisir asam lambung, magnesium klorida (MgCl2.6H2O) digunakan dalam pembuatan kain katun, kertas, semen, dan keramik. Magnesium sulfat (MgSO4.7H2O) yang dikenal dengan garam Inggris (Epsom salt) dan magnesium oksida (MgO), digunakan pada pembuatan kosmetik dan obat pencuci perut. Sedangkan campuran magnesium, aluminium dan baja digunakan pada bahan pembuatan bagian-bagian pesawat, kaki atau tangan buatan, vacuum cleaner, alat-alat optic dan furniture.

KALSIUM1. sebagai zat penurun dalam pengekstraksian

logam-logam lain, misalnya uranium, zirkonium, dan torium.

2. sebagai penyahoksida, penyahsulfur dan penyahkarbon untuk berbagai jenis aloi ferus dan tak ferus.

3. sebagai zat pengaloian yang digunakan dalam pembuatan aloi aluminium, berilium, tembaga, timah dan magnesium

4. dalam produksi semen dan mortir yang digunakan dalam bidang pembangunan.

STRONSIUM1.Strontium aluminat digunakan sebagai

fosfor terang dengan pendarfosfor yang berterusan.

2.Strontium klorida ada kalanya digunakan dalam ubat gigi untuk gigi sensitif.

3.Strontium oksida kadang kala digunakan bagi memperbaik mutu sesetengah sepuh tembikar.

4.Strontium ranelat digunakan dalam rawatan osteoporosis di sesetengah negara seperti UK.

BARIUMLogam ini digunakan sebagai œgetter dalam tabung vakum. Senyawa-senyawa yang penting adalah peroksida, klorida, sulfat, nitrat dan klorat. Lithopone, pigmen yang mengandung barium sulfat dan seng sulfida memiliki sifat penutup yang kuat dan tidak menjadi gelap atau hitam oleh sulfida. Barium sulfat digunakan dalam cat, diagnostik sinar x-ray dan dalam pembuatan kaca. Barite sering digunakan sebagai agen pemberat dalam fluida pengebor sumur minyak dan digunakan dalam pembuatan karet. Barium karbonat digunakan dalam racun tikus. Sedangkan nitrat dan klorat memberikan warna pada pertunjukan kembang api. Semua senyawa barium yang larut dalam air atau asam sangat berbahaya. Barium yang muncul secara alami merupakan campuran tujuh isotop. Dua puluh dua isotop radioaktif barium lainnya telah ditemukan.

DAMPAKNEGATIF

DAMPAK NEGATIF ALKALI TANAH

BERLIUMBerilium sangat berbahaya jika terhirup.

Keefektivannya tergantung kepada kandungan yang dipaparkan dan jangka waktu pemaparan. Jika kandungan berilium di udara sangat tinggi (lebih dari 1000 μg/m³), keadaan akut dapat terjadi. Keadaan ini menyerupai pneumonia dan disebut penyakit berilium akut.

Penetapan udara komunitas dan tempat kerja efektif dalam menghindari kerusakan paru-paru yang paling akut.

Menelan berilium tidak pernah dilaporkan menyebabkan efek kepada manusia Karena berilium diserap sangat sedikit oleh perut dan usus. Ulser dikesan pada anjing yang mempunyai berilium pada makanannya. Berilium yang terkena kulit yang mempunyai luka atau terkikis mungkin akan menyebabkan radang.

Pemamparan jangka masa panjang kepada berilium dapat meningkatkan risiko menghidap penyakit kanker paru paru.

KALSIUMKekurangan kalsium dapat menyebabkan lesu, banyak keringat, gelisah, sesak napas, menurunnya daya tahan tubuh, kurang nafsu makan, sembelit, berak-berak, insomnia, kram, dsb.

STONSIUM

Stonsium radioaktif dapat menyebabkan gangguan berbagai tulang dan penyakit , termasuk kanker tulang.