SITEM PERIODIK UNSUR

1.         Perkembangan Sistem Periodik Unsur

a.    Penggolongan berdasarkan sifat kelogaman (Lavoisier)

Unsur-unsur di alam digolongkan menjadi unsur logam dan non logam

b.    Menurut Dobereineer

Adanya suatu keteraturan hubungan berat atom antara 3 buah unsur yang mempunyai sifat kimia mirip. Bila ketiga unsur tersebut diurutkan menurut naiknya atom maka berat atom unsur ditengah sama dengan ½ dari jumlah berat atom yang ditepi

c.    Menurut John Newland (1964)

Newland menyusun daftar unsur-unsur menurut kenaikan berat atom. Dari daftar ini ternyata ditemukan perulangan sifat unsur setiap 8 unsur (hukum Oktaf)

Gas mulia tidak termasuk dalam pengelompokkan unsur ini karena gas mulia saat itu belum ditemukan

Pengelompokkan unsur sesuai hukum oktaf

Li      Be     B     C     N     O     F     Na    Mg     Al     Si     P     S     Cl     K    Ca

1       2       3      4     5      6      7     8       9      10     11    12   13    14    15   16

Berdasarkan pengelompokkan diatas, dapat disimpulkan bahwa yang merupakan unsur segolongan adalah:

Li, Na, K

Be, Mg, Ca

B, Al

C, Si seterusnya

d.    Menurut  Mendeleyev dan Lothar Meyer

Mendeleyev dan Lothar Meyer secara terpisah menyusun unsur-unsur berdasarkan kenaikan berat atom dan persamaan sifatnya. Dari data tersebut dikemukakan:

“sifat unsur-unsur adalah merupakan fungsi periodik dari berat atomnya".

e.    Sistem Periodik Modern

Sistem periodik yang dipakai sekarang, mulanya diperkenalkan oleh J.J Thomson (1895) yang berbentuk tabel unsur-unsur terdiri atas dua lajur

-          Lajur horizontal (datar) disebut perioda

-          Lajur vertikal (tegak) disebut golongan

Unsur-unsur tersebut tersusun berdasarkkan kenaikan nomor atomnya atau sifat unsur-unsur adalah merupakan fungsi periodik nomor atom (Hukum Periodik)

f.     Sistem Periodik Panjang

Merupakan sistem periodik yang disusun berdasarkan kenaikan nomor atom unsur-unsur. Perbedaannya dengan sistem periodik Mendeleyev, pada penyusunan unsur – unsur golongan transisi, dimana disusun  sederet dengan unsur golongan  utama yang diletakkan antara golongan IIA dan Golongan IIIA

 Penamaan beberapa golongan:

-          Golongan IA : golongan logam alkali kecuali H

-          Golongan IIA : golongan logam alkali tanah

-          Golongan IIIA s.d VIA diberi nama sesuai unsur yang ada pada golongan tersebut

Golongan IIIA : golongan alumunium

Golongan IVA : golongan karbon silikon

Golongan VA : golongan nitrogen fosfor

Golongan VIA : golongan oksigen belerang

-          Golongan VIIA : golongan halogen

-          Golongan VIIIA : golongan gas mulia

-          Golongan IB s.d VIIIB : golongan logam transisi

GOLONGAN DAN PERIODE

Periode:

-          Lajur horisontal

-          Ditunjukkan oleh nomor kulit yang paling luar/ elektron valensi

-          Banyak periode sistem periodik ada 7 buah

-          Suatu atom maksimum mempunyai kulit sebanyak 7 buah

Jumlah unsur dalam periode:

-          Periode 1 terdapat 2 unsur

-          Periode 2 terdapat 8 unsur

-          Periode 3 terdapat 8 unsur

-          Periode 4 terdapat 18 unsur

-          Periode 5 terdapat 18 unsur

-          Periode 6 terdapat 32 unsur

-          Periode 7 terdapat 29 unsur

Golongan:

-          Lajur vertikal

-          Unsur-unsur yang terletak dalam satu golongan mempunyai sifat-sifat yang mirip, kemiripan sifat tersebut karena adanya kesamaan konfigurasi elektron, kulit terluarnya/ elektron valensinya

-          Dari sistem periodik, unsur-unsur dibagi menjadi 2 kelompok:

1.  unsur golongan utama : golongan-golongan unsur yang terdapat dalam blok s dan blok p

2.  unsur transisi : golongan –golongan unsur yang terdapat dalam blok d dan blok f

Berdasarkan konfigurasi elektron, maka kedudukan unsur dalam sistem periodik dapat diketahui, baik pada periode maupun golongannya.

Periode : ditunjukkan oleh nomor kulit yang terluar

Golongan : konfigurasi elektron terluar/ elektron valensi

2.         Konfigurasi Elektron

a.    Konfigurasi elektron Neils Bohr

Menggambarkan distribusi elektron dalam atom

Distribusi elektron pada golongan utama (A) sbb:

-          Isilah jumlah elektron maksimum pada setiap lintasan dengan 2, 8, 18, 32, ...

-          Jika dalam pengisian tidak dapat mengisi elektron maksimum dilintasan itu maka isilah elektron sesuai dengan elektron maksimum dibawahnya

-          Sisa tidak boleh melebihi angka 8

Contoh:

17X   : 2  8  7

35X   : 2  8  18   7

56Y   : 2  8  18  18   8   2

83Y   : 2  8  18  32  18  5

Catatan:

-          Jumlah elektron yang terdapat pada lintasan akhir disebut elektron valensi

-          Elektron valensi menentukan golongan dalam SPU

-          Jumlah lintasan menentukan periode dalam SPU

-          Jari-jari atom ditentukan dari inti sampai elektron valensi

Contoh

11Z      : 2  8  1  

           Maka Z terletak pada golongan IA,  perode 3

17X      : 2  8  7  

           Maka X terletak pada golongan VIIA,  perode 3

20X      : 2  8  8  2

           Maka X terletak pada golongan IIA,  perode 4

  

     Konfigurasi Elektron Modern

1.    Aturan Aufbau

Pengisian orbital atom oleh elektron sesuai dengan tingkat energi relatifnya, orbital dengan energi lebih rendah akan terisi  elektron lebih dahulu

2.    Aturan Hund

Elektron tidak akan berpasangan sebelum orbital dengan energi setingkat terisi

Contoh:

8X : 1s2    2s2  2p4  

3.    Larangan Pauli

Dalam atom tidak boleh ada 2 elektron yang mempunyai keempat bilangan kuantum sama. Jika 2 elektron yang mempunyai keempat bilangan kuantum sama dan 2 elektron menempati orbitalyang sama, maka kedua elektron ini harus berbeda bilangan kuantum spinnya

Contoh

1X : 1s1  

Maka   n : 1     l  : o     m : o    s : +½

2X : 1s2  

Maka   n : 1     l  : o     m : o    s : -½ 

contoh lainnya:

Akibat larangan ini , tiap orbital hanya bisa diisi oleh 2 elektron

Perkecualian:

24X : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p6  4s2  3d4  yang benar   .......4s1  3d5

Karena pada umumnya susunan penuh dan setengah penuh relatif lebih stabil

Elektron Valensi

Adalah elektron pada kulit terluar yang mempunyai tingkat energi tertinggi atau bilangan kuantum utama

-          Elektron valensi berperan dalam pembentukan ikatan kimia

-          Unsur-unsur yang memiliki elektron valensi yang sama mempunyai sifat-sifat kimia sama

-          Unsur yang memiliki elektron valensi sama terletak pada golongan yang sama

Contoh:

11Na    : 1s2   2s2  2p6  3s1 

19K      : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p6  4s1

Contoh lain

13Al     : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p1

5B       : 1s2   2s2  2p1 

Contoh:

Khusus menentukan unsur golongan A

12P      : 1s2   2s2  2p6  3s2 

             Golongan IIA , Periode 3

13Q     : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p1

             Golongan IIIA , Periode 3

18R     : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p6

             Golongan VIIIA , Periode 3

Khusus menentukan unsur golongan B, blok d

Ketentuan menentukan golongan B

-          Elektron pada kulit 4s dan 3d dijumlahkan

Jika Ʃ 8 – 10   : golongan VIII B

Jika Ʃ 11         : golongan IB

Jika Ʃ 12         : golongan IIB

Jika Ʃ 3           : golongan IIIB

Jika Ʃ 4           : golongan IVB

Jika Ʃ 5           : golongan VB

Jika Ʃ 6           : golongan VIB

Jika Ʃ 7           : golongan VIIB

contoh

contoh lainnya:

25X      : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p6  4s2 3d5

             Golongan VIIB , Periode 4

28X      : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p6  4s2 3d8

             Golongan VIIIB , Periode 4

29X      : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p6  4s2 3d9

             Golongan IB , Periode 4

Contoh lainnya:

11Na    : 1s2   2s2  2p6  3s1  

           n : 3     l : 0      m : 0                s : +½  

18R     : 1s2   2s2  2p6  3s2  3p6

           n : 3     l : p      m : 1                s : -½