Sifat-sifat Keperiodikan unsur

Tujuan Pembelajaran:

Menganalisis dan menyajikan sifat-sifat suatu unsur berdasarkan golongan dan periodenya dalam tabel periodik unsur.

Indikator Ketuntasan Tujuan Pembelajaran (IKTP):

• Menganalisis keteraturan jari-jari atom unsur/ion dalam satu periode dan golongan berdasarkan data, grafik, tabel SPU atau nomor atom.
• Menyelidiki keteraturan energi ionisasi dalam satu periode dan golongan berdasarkan data, grafik, tabel SPU atau nomor atom.
• Menganalisis keteraturan afinitas elektron, keelektronegatifan dan kereaktifan dalam satu periode dan golongan berdasarkan data, grafik, tabel SPU atau nomor atom.
• Menggolongkan unsur ke dalam logam, non logam dan metaloid.
• Menjelaskan sifat-sifat unsur golongan utama, senyawa transisi periode 4 dan unsur-unsur periode 3 secara umum.

Sifat-sifat Keperiodikan unsur

1. Jari-jari atom
2. Energi ionisasi
3. Afinitas Elektron
4. Keelektronegatifan
5. Sifat logam
6. Kereaktifan

Diskusi Kelompok:

Sifat Keperiodikan Unsur (Jari-jari Atom)

LKPD : Jari-jari Atom

https://drive.google.com/drive/folders/1jRfXEaNQyXqRsZzFR73xQ7HVyFp0qUYz

LKPD Buku Lab: halaman 40-41

1. Jari-jari Atom

Jari-Jari Atom →

jarak dari inti hingga kulit elektron terluar.

​

​

Ditentukan :

​

• Jumlah kulit
• muatan inti
• Jumlah elektron

Dalam 1 Golongan:

Dalam 1 Periode:

Dalam satu periode dari kiri ke kanan,

jari-jari atom cenderung menurun karena → meningkatnya kekuatan inti atom menarik elektron, khususnya elektron paling luar.

• dari atas ke bawah dalam satu gologan, jari-jari atom semakin besar.

​

• dari kiri ke kanan dalam satu periode, jari-jari atom semakin kecil.

​

​

Jari-jari ion

• Jari-jari atom > Jari-jari ion (+)

​

Contoh :

₁₃Al : 2 8 3 (kulit: 3)

₁₃Al³⁺ : 2 8 (kulit: 2)

​

Jumlah kulit berkurang,

Jari-jari mengecil.

+

• Jari-jari atom < Jari-jari ion (-)

​

Contoh :

₁₆ S : 2 8 6 (elektron valensi = 6)

₁₆ S ^2- : 2 8 8 (elektron valensi = 8)

​

Gaya tolak-menolak antar

Elektron bertambah,

jari-jari bertambah besar.

​

Diskusi Kelompok : Sifat Keperiodikan Unsur (Energi Ionisasi)

​

Buku Lab : Halaman 41-42

2. Energi Ionisasi

Energi Ionisasi :

Besarnya energi yang diperlukan untuk melepas satu elektron dari suatu atom netral dalam wujud gas sehingga bermuatan +1.

​

Contoh:

Mg(g) + 738 kJ --> Mg⁺(g) + e-

Grafik energi ionisasi beberapa unsur dlm Sistem Periodik Unsur

​

• Dalam satu golongan, dari atas ke bawah, energi ionisasi semakin kecil

​

• Dalam satu periode, dari kiri ke kanan, energi ionisasi cenderung bertambah

Penyimpangan Kecenderungan Energi Ionisasi :

• EI ₁₂Mg > EI ₁₃Al

₁₂Mg : (Ne) 3s²

orbital penuh (stabil)

₁₃Al : (Ne) 3s² 3p¹

orbital tidak penuh/ tdk ½ penuh

(tidak stabil)

​

• EI ₁₅P > EI ₁₆S

Apabila atom tersebut akan melepaskan elektron yang kedua/ketiga, maka diperlukan energi yang lebih besar dari pada energi untuk melepaskan elektron yang pertama. Energi itu disebut energi ionisasi kedua/ketiga/…

8.4

Energi ionisasi berlanjut dari beberapa unsur

Lonjakan Besar

​

Diskusi Kelompok : Sifat Keperiodikan Unsur (Afinitas Elektron)

​

Buku Lab : Halaman 42-43

3. Afinitas Elektron

Afinitas Elektron:

energi yang menyertai penambahan 1 elektron pada satu atom netral dalam wujud gas membentuk ion bermuatan -1.

​

​

Dalam penyerapan elektron, terjadi :

​

• Pelepasan energi → affinitas elektron bertanda (-)

(mudah menyerap elektron)

​

• Penyerapan energi → affinitas elektron bertanda (+)

(sukar menyerap elektron)

Contoh :

AE Mg = 230 Kj/mol

AE Cl = - 349 kj/mol

​

Artinya:

​

- Dalam penyerapan elektron, Mg memerlukan energi, Cl melepaskan energi.

• Cl lebih mudah menyerap elektron membentuk ion (-).

​

Afinitas elektron Unsur-unsur golongan utama (kJ mol^-1)

• dari atas ke bawah dalam satu gologan, affinitas elektron cenderung berkurang.�
• dari kiri ke kanan dalam satu periode affinitas elektron cenderung bertambah.

Diskusi Kelompok : Sifat Keperiodikan Unsur (Keelektronegatifan)

​

Buku Lab : Halaman 43-44

4. Keelektronegatifan

Keelektronegatifan:

​

Kecenderungan relatif suatu unsur menarik elektron ke pihaknya dalam suatu ikatan kimia.

​

​

Nilai Kelektronegatifan unsur :

​

• Dalam satu golongan, dari atas ke bawah, keelektronegatifan semakin kecil

​

• Dalam satu periode, dari kiri ke kanan, keelektronegatifan cenderung bertambah

Sifat logam bergantung pada energi ionisasi.

Sifat nonlogam dikaitkan dengan keelektronegatifan.

​

• dari atas ke bawah dalam satu gologan, sifat logam bertambah, sedangkan sifat nonlogam berkurang.
• dari kiri ke kanan dalam satu periode, sifat logam berkurang, sedangkan sifat nonlogam bertambah.

​

LOGAM: kecenderungan atom melepas elektron

membentuk ion positif.

NON LOGAM: kecenderungan atom menyerap

elektron membentuk ion negatif.

5. Sifat Logam dan Non logam

Sifat logam dan nonlogam

Kereaktifan :

Kecenderungan melepas atau menarik elektron.

​

​

• Unsur logam yang paling reaktif adalah golongan IA.
• Unsur non logam yang paling reaktif adalah golongan VIIA.

6. Kereaktifan

​

https://www.youtube.com/watch?v=gxH8eOWuT_c

https://www.youtube.com/watch?v=u_1uLP30uxY

​

Diskusi Kelompok

​

LKPD : Sifat logam, Metaloid, Non logam & Kereaktifan

https://drive.google.com/drive/folders/1jRfXEaNQyXqRsZzFR73xQ7HVyFp0qUYz

​

Sifat-sifat Unsur Golongan Utama

1. Golongan IA / ALKALI
2. Golongan IIA / ALKALI TANAH
3. Golongan VIIA / HALOGEN
4. Golongan VIIA / GAS MULIA

JEMBATAN KELEDAI GOLONGAN UNSUR

Buku Lab : Halaman 38-39

1. Sifat Unsur Logam Alkali - IA

• Mempunyai 1 elektron valensi :

→ mudah melepas elektron.

→ sangat reaktif.

→ tidak terdapat bebas di alam (terdapat

dalam bentuk senyawa).

• Logam LUNAK dan RINGAN.
• Bereaksi HEBAT dgn AIR (menimbulkan api dan

ledakan) sehingga disimpan dlm minyak tanah.

• Disebut dengan logam alkali karena dapat

membentuk basa kuat.

• Memiliki warna nyala (dalam senyawa garamnya) :

Kegunaan Logam Alkali dan Senyawanya

Li : baterai.

​

Na : lampu tabung, cairan pendingin (coolant)

pada reaktor nuklir; garam dapur, industri

sabun dan kertas.

​

K : industri sabun, pupuk, kaca.

2. Sifat Unsur Logam Alkali Tanah –II A

• Memiliki elektron valensi 2 :

→ Mudah melepas elektron.

→ Reaktif (kurang reaktif dr I A).

→ Elektropositif (kurang elektropositif dr I A).

• Tidak terdapat bebas di alam (di alam dlm bentuk senyawa).
• Tingkat kekerasan lebih besar dari I A.
• Bereaksi dgn air → BASA (bereaksi lambat dlm air dingin, cepat dlm air panas).
• Makin ke bawah sifat basa makin kuat.

​

​

​

- Memiliki warna nyala dalam senyawa garamnya :

Kegunaan Logam Alkali Tanah dan Senyawanya

Be : Campuran logam berilium dan tembaga

(alloy) digunakan pada pembuatan klip,

sambungan listrik, dan pegas.

Mg : kembang api, lampu blitz fotografi, obat

maag.

Ca : batu kapur, pualam, marmer, kapur sirih,

untuk pertumbuhan tulang.

Sr : kembang api (merah).

3. Sifat Unsur Halogen – VII A

• mempunyai 7 elektron valensi :

→ mudah menyerap elektron.

→ sangat reaktif.

→ sangat elektronegatif.

• Tidak terdapat bebas di alam (di alam

dlm bentuk senyawa).

​

• F, Cl : gas

Br : cair

I, At : padat

​

• Berupa unsur DIATOMIK (F₂, Cl₂, Br₂, I₂).

​

• Beracun dan berwarna.

​

• Reaksi dgn LOGAM membentuk GARAM.

Kegunaan Unsur dan Senyawa Halogen

• F : pasta gigi,membuat lukisan pada kaca,

freon/pendingin, plastik teflon.

• Cl : garam dapur, kaporit/desinfektan, pemutih,

pupuk.

• Br : zat anestetik/obat bius, bahan dlm film

fotografi.

• I : obat luka / aniseptik, zat aditif dlm garam, bahan

dlm film fotografi.

4. SIFAT UNSUR GAS MULIA – VIII A

• Konfigurasi elektronnya stabil :

→ tidak reaktif

(sangat sukar bereaksi dengan unsur lain).

→ gaya tarik antarpartikel gas mulia sangat

kecil (titik didih dan titik lelehnya sangat rendah).

• Terdapat BEBAS di alam.
• Wujud GAS.
• Berupa unsur MONOATOMIK.

Kegunaan gas mulia

Helium

​

1. Pengisi balon udara karena ringan dan tidak reaktif (hidrogen yang sangat ringan, tetapi karena mudah terbakar).

​

2. Campuran 80% volume helium dan 20% volume oksigen : pernapasan bagi para penyelam atau yang bekerja di bawah tekanan tinggi.

Neon : Membuat lampu-lampu iklan warna merah.

Argon : Pengisi bola lampu pijar (pada temperatur tinggi argon tidak bereaksi dengan kawat wolfram, sehingga kawat lampu tidak cepat putus)

Kripton : Untuk lampu kilat foto berkecepatan tinggi.

Xenon : Untuk obat bius (bersifat anestetika).

​

Radon : sumber radiasi pada pengobatan penyakit kanker.

Sifat-sifat Unsur Periode ke 3

SIFAT LOGAM DAN NON LOGAM

Energi ionisasi

Grafik energi ionisasi unsur-unsur periode ke3

Dari kiri ke kanan energi ionisasi unsur-unsur periode ketiga cenderung meningkat

Energi ionisasi Mg lebih tinggi dari Al, dan energi ionisasi P lebih tinggi dari S. Hal ini terjadi karena konfigurasi unsur golongan IIA (Mg) dan golongan VA (P) mempunyai konfigurasi elektron yang relatif lebih stabil, yaitu konfigurasi penuh (Mg) dan setengah penuh (P)

Dari kiri ke kanan , titik leleh dan titik didih meningkat secara bertahap dan mencapai puncaknya pada golongan IVA (silikon) , kemudian turun secara drastis pada golongan VA (Phosphorus).

Titik leleh dari Na ke Al semakin meningkat karena seiring bertambahnya jumlah elektron valensi, maka ikatan logamnya semakin kuat.

P, S, Cl, dan Ar adalah molekul -molekul non polar yang memiliki gaya van der Waals yang relatif lemah. Kekuatan gaya Van der Waals bergantung kepada massa molekul relatif. Titik leleh Ar (Ar =40) < Cl2 ( Mr=71 ) < P4 ( Mr=124 ) < S8 ( Mr= 256 )

Titik leleh dan titik didih

Silikon memiliki titik leleh tertinggi, karena memiliki struktur kovalen raksasa.

Sifat-sifat Unsur Transisi periode ke 4

• Semua tergolong LOGAM.
• Kekerasan, titik didih, titik leleh relatif TINGGI.
• Umumnya membentuk SENYAWA BERWARNA.
• Umumnya memiliki bilangan oksidasi beberapa macam.
• Bersifat paramagnetik.
• Dapat membentuk ion kompleks.
• Dapat bertindak sbg KATALIS.