alkali tanah kelompok ii

Download Report

Transcript alkali tanah kelompok ii

Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di
golongan IIA. Yang termasuk ke dalam golongan IIA yaitu: Berilium
(Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium
(Ba), dan Radium (Ra). Di sebut logam karena memiliki sifat-sifat
seperti logam. Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin jika
direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar
larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak
bumi. Oleh sebab itu, istilah “alkali tanah” biasa digunakan untuk
menggambarkan kelompok unsur golongan IIA.
Unsur-unsur golongan IIA disebut juga alkali tanah sebab unsurunsur tersebut bersifat basa dan banyak ditemukan dalam mineral
tanah. Logam alkali tanah umumnya reaktif, tetapi kurang reaktif
jika dibandingkan dengan logam alkali.
4Be
12Mg 20Ca
38Sr
58Ba
(Becak Mogok Cari Serep Ban Radial)
(Beli Mangga Cari Sirsak Bawa Rmbutan)
88Ra
KONFIGURASI ELEKTRON
Berelium (Be)
= 1s2 2s2
Magnesium (Mg)
= 1s2 2s2 2p6 3s2
Kalsium (Ca)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Stronsium (Sr)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
Barium (Ba)
= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10
5p6 6s2
Elektron terluar (elektron valensi) unsur-unsur golongan Alkali
Tanah adalah : ns2. Unsur-unsur Alkali Tanah akan mencapai
kestabilan dengan cara melepas 2e sehingga terbentuk ion bermuatan
2+. Seperti gol IA, kereaktifan Unsur Alkali Tanah berubah sesuai
kenaikan nomor atomnya. Berillium (Be) sebagai logam Amphoter.
Senyawa Hidroksida (basa) alkali tanah termasuk kuat (kecuali
Be(OH)2 bersifat amphoter).
SIFAT FISIK LOGAM ALKALI
TANAH
A. Seperti Logam Alkali (gol.IA), Logam Alkali Tanah
(gol.IIA) juga memberikan warna-warna tertentu sesuai
jenis logamnya jika logam atau senyawa itu dibakar.
B. Warna Emisi nyala Logam Alkali Tanah itu adalah :
1. Be berrwarna Putih.
2. Mg berwarna Putih menyilaukan.
3. Caberwarna Jingga-merah.
4. Srberwarna Merah.
5. Baberwarna Hijau Pucat.
6. Raberwarna Merah karmin.
C. Berdasar sifat ini dapat dipakai sebagai proses analisis
unsur-unsurnya Senyawa-senyawa Logam Alkali Tanah
biasa dipakai untuk membuat kembang api.
LANJUTAN SIFAT FISIK ALKALI
TANAH
D. Logam alkali tanah memiliki titik leleh yang lebih tinggi.
Disebabkan oleh kehadiran dua valensi elektron pada setiap
atom, yang mengarah pada ikatan logam yang lebih kuat
daripada yang terjadi di golongan 1A.
E. Jari-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.
SIFAT KIMIA (REAKSI-REAKSI)
UNSUR ALKALI TANAH
A. Reaksi dengan Air. Sifat reaksi dengan air dalam satu
golongan dari atas ke bawah makin reaktif dan eksotermis
(spt.gol I-A).
Mg (s)+ 2 H2O (l)→ Mg(OH)2 (aq)+ H2(g), reaksinya
lambat.
Ca (s)+ 2 H2O(l)→ Ca(OH)2 (aq)+ H2 (g), reaksi lebih
cepat.
Sr (s)+ 2 H2O(l)→ Sr(OH)2 (aq)+ H2 (g) , reaksi cepat.
B. Reaksi dengan Asam.
Be (s)+ HCl (aq)→ BeCl2 (aq)+ H2 (g)
Mg (s)+ H2SO4 (aq)→ MgSO4 (aq)+ H2 (g)
Ca (s)+ HBr(aq)→ CaBr2(aq)+ H2 (g)
C. Reaksi dengan basa, hanya Be sebagai logam amphoter yaitu :
Be (s)+ NaOH (aq)→ Na2BeO2 (aq)+ H2 (g)
LANJUTAN SIFAT KIMIA (REAKSIREAKSI) UNSUR ALKALI TANAH
D. Reaksi Logam Alkali Tanah ( M = Be s.d Ba ) dengan Udara.
2 M (s) + O2 (g) → 2MO(s)
3 M (s)+ N2(g) →M3N2 (s)
E. Reaksi Logam Alkali Tanah ( M ) dengan Halogen ( X2).
M(s)+ X2 (g)→MX2 (s)
Contoh : Mg (s)+ Br2 (g)→MgBr2 (s)
F. Reaksi Logam Alkali Tanah ( M ) dengan Hidrogen ( H2)
M (s)+ H2 (g)→MH2 (s)
Contoh : Ca(s) + H2 (g)→ CaH2 (s)
KEBERADAAN LOGAM ALKALI
TANAH DI ALAM
1. Berilium. Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi,
bahkan hampir bisa dikatakan tidak ada. Di alam Berilium (Be)
sebagai mineral Beril ( Be3Al2(SiO6)3) & Krisoberil (Al2BeO4).
2. Magnesium. Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang
terdapat di kerak bumi, dengan 1,9% keberadaannya. Di alam
magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida
(MgCl2), Senyawa Karbonat (MgCO3), Dolomit (MgCa(CO3)2)/
(MgCO3.CaCO3), dan Senyawa Epsomit (MgSO4.7H2O)
3. Kalsium. Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak
terdapat di kerak bumi. Bahkan kalsium menjadi nomor 5
terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 3,4%
keberadaanya. Di alam kalsium dapat ditemukan sebagai
senyawa karbonat (CaCO3), Senyawa Fospat (CaPO4), Senyawa
Sulfat
(CaSO4),
Senyawa
Fourida
(CaF)
LANJUTAN KEBERADAAN
LOGAM ALKALI TANAH DI ALAM
4. Stronsium. Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah
0,03%. Di alam strontium dapat ditemukan sebagai senyawa
Mineral Selesit /Stronsium (SrSO4), dan Strontianit (SrCO3)
5. Barium. Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%. Di
alam barium dapat ditemukan sebagai senyawa : Mineral
Baritin/Barium Sulfat (BaSO4), dan Mineral Witerit /Barium
Karbonat(BaCO3)
6. Ra terdapat paling sedikit di Alam & bersifat Radio Aktif
yaitu sebagai Pitzblende (bijih Uranium).
PEMBUATAN LOGAM ALKALI
TANAH
Logam-logam alkali tanah diproduksi melalui
proses elektrolisis lelehan garam halida
(biasanya klorida) atau melalui reduksi
halida atau oksida.
BERILIUM
1. Ekstraksi Berilium (Be)
a.Metode reduksi
Untuk mendapatkan berilium, bisa didapatkan dengn me
reduksi BeF2. Sebelum mendapatkan BeF2 kita harus
memanaskan beril (Be3Al2(SiO6)3 dengan Na2SiF-6 hingga
700oC. Karena beril adalah sumber utama berilium.
BeF2 + Mg → MgF2 +Be
b. Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan berilium juga bisa dengan cara
mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah ditambahkan
NaCl. Karena BeCl-2 tidak dapat menghantarkan listrik
dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi
adalah:
Katoda : Be2+ + 2e → Be
Anode : 2Cl → Cl2 + 2e
MAGNESIUM
2. Ekstraksi Magnesium (Mg)
a.Metode Reduksi
Untuk mendapatkan magnesium kita dapat mengekstraksinya dari
dolomit (MgCa(CO3)2) karena dolomite merupakan salah satu sumber yang
dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan sehingga terbentuk
MgO.CaO. lalu MgO.CaO. dipanaskan dengan FeSi sehingga menghasilkan
Mg.
2(MgO.CaO) + FeSi → 2Mg + Ca2SiO4 + Fe
b. Metode Elektrolisis
Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan
dengan mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang terjadi :
CaO + H2O → Ca2+ + 2OHMg2+ + 2OH- → Mg(OH)2
Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2
Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O
Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk
mendapatkan magnesium
Katode : Mg2+ + 2e- → Mg
Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e
KALSIUM
3. Ekstraksi Kalsium (Ca)
a. Metode Elektrolisis
Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan kalsium
(Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan
HCl agar terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang terjadi :
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar
mendapatkan kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :
Katoda : Ca2+ + 2e- → Ca
Anoda : 2Cl- → Cl2 + 2eb. Metode Reduksi
Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh
Al atau dengan mereduksi CaCl2- oleh Na.
Reduksi CaO oleh Al:
6CaO + 2Al-3 → Ca + Ca3Al2O6
Reduksi CaCl2 oleh Na:
CaCl2 + 2 Na → Ca + 2NaCl
STRONTIUM
4. Ekstraksi Strontium (Sr)
A. Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan Strontium (Sr), Kita bisa mendapatkannya
dengan elektrolisis lelehan SrCl2. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan
dari senyawa selesit (SrSO4). Karena Senyawa selesit
merupakan sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi ;
Katode ; Sr2+ + 2e → Sr
Anoda ; 2Cl- → Cl2 + 2e-
BARIUM
5. Ekstraksi Barium (Ba)
A. Metode Elektrolisis
Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba).
Setelah diproses menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis
lelehan BaCl2. Reaksi yang terjadi :
Katode ; Ba2+ +2e- →Ba
Anoda ; 2Cl- →Cl2 + 2eB. Metode ReduksI
Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi
BaO oleh Al. Reaksi yang terjadi :
6BaO + 2Al →3Ba + Ba3Al2O6
PEMANFAATAN ALKALI TANAH
BERILIUM (Be)
1. Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih
kuat, akan tetapi bermasa lebih ringan. Biasanya paduan
ini digunakan pada
kemudi pesawat Zet.
2. Berilium digunakan pada kaca dari sinar X.
3. Berilium digunakan untuk mengontrol reaksi fisi pada
reaktor nuklir
4. Campuran berilium dan tembaga banyak dipakai pada alat
listrik, maka Berilium sangat penting sebagai komponen
televisi.
PEMANFAATAN ALKALI TANAH
MAGNESIUM (Mg)
1. Magnesium digunakan untuk memberi warna putih terang
pada kembang api dan pada lampu Blitz.
2. Senyawa MgO dapat digunakan untuk melapisi tungku,
karena senyawa MgO memiliki titik leleh yang tinggi.
3. Senyawa Mg(OH)2 digunakan dalam pasta gigi untuk
mengurangi asam yang terdapat di mulut dan mencagah
terjadinnya kerusakan gigi, sekaligus sebagai pencegah maag
4. Mirip dengan Berilium yang membuat campuran logam
semakin kuat dan ringan sehingga biasa digunakan pada
alat alat rumah tangga.
PEMANFAATAN ALKALI TANAH
KALSIUM (Ca)
1. Kalsium digunakan pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan
plastik.
2. Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat Gips yang berfungsi untuk
membalut tulang yang patah.
3. Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti
komponen semen dan cat tembok.Selain itu digunakan untuk membuat
kapur tulis dan gelas.
4. Kalsium Oksida (CaO) dapat mengikat air pada Etanol karena bersifat
dehidrator,dapat juga mengeringkan gas dan mengikat Karbondioksida
pada cerobong asap.
5. Ca(OH)2 digunakan sebagai pengatur pH air limbah dan juga sebagai
sumber basa yang harganya relatif murah
6. Kalsium Karbida (CaC2) disaebut juga batu karbit merupakan bahan
untuk pembuatan gas asetilena (C2H2) yang digunakan untuk
pengelasan.
7. Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi
sebagai pembentuk tulang dan gigi.
PEMANFAATAN ALKALI TANAH
STRONSIUM (Sr)
1. Stronsium dalam senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna
merah apabila digunakan untuk bahan kembang api.
2. Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan
dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer.
PEMANFAATAN ALKALI TANAH
BARIUM (Ba)
1. BaSO4 digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan karena
mampu menyerap sinar X
2. BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastic karena memiliki
kerapatan yang tinggi dan warna terang.
3. Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada
kembang api.
PEMANFAATAN ALKALI TANAH
RADIUM (Ra)
1. Bersifat radio-aktif, digunakan untuk terapi
kanker.
2. Sebagai sumber emisi sinar gamma.
3. Untuk mengecat angka (nomor) pada jam
(dahulu) karena ra bersinar di dalam gelap,
sekarang tidak.