Rabu, 05 November 2014

Keteraturan Sifat Unsur Periode ketiga




Tujuan                                 : Menyelidiki sifat- sifat fisis serta sifat-sifat kimia dari unsur periode 3
Dasar teori                          :
nsur – unsur periode ketiga terdiri dari Natrium ( Na ), Magnesium ( Mg ), Aluminium ( Al ), Silikon ( Si ), Fosforus ( P ), Belerang ( S ), Klorin ( Ci ), dan Argon( Ar ).
Unsur – unsur periode ketiga memiliki keteraturan sifat secara berurutan dari kiri kekanan .
o       Sifat reduktor berkurang dan sifat oksidator bertambah.
o       Sifat logam semakin lemah dan sifat non logam semakin kuat,
o       Sifat basa semakin lemah dan sifat asam semakin kuat.

Sifat – Sifat Periodik Unsur – Unsur Ketiga

Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
Jari – jari (pm)
157
136
125
117
110
104
99
-
Keelektronegatifan
( skala Pauling )
0,9
1,2
1,4
1,7
2,1
2,5
3,0
-
Energi Ionisasi
( Kj mol-1 )
498
740
577
787
1060
1000
1260
1520
Titik Leleh  ( 0C )
98
650
660
1410
44
119
-100
-189
Titik Didih ( 0C )
883
109
0
2470
253
5
280
445
-35
-
186
Potensial
Electode ( volt )
-2,71
-2,37
-1,66
-
-
-0,51
+1,36
-

Unsur – unsur periode ketiga dari kiri ke kanan  memiliki jari – jari atom yang makin kecil. Meskipun sama – sama terdiri atas tiga lapis kulit, jumlah proton dan jumlah elektron dalam masing – masing atom makin ke kanan makin banyak. Hal itu menyebabkan gaya tarik inti atom terhadap elektron – elektron makin kuat, sehingga elektron – elektron tertarik lebih dekat kearah inti atom.
Harga keelektronegatifan unsur – unsur periode ketiga “ makin ke kanan makin besar “. Artinya, makin ke kanan kemampuan atom untuk menarik elektron dari atom lain ( demi memenuhi kaidah oktet ) makin bertambah. Harga keelekrtonegatifan terbesar dalam periode ketiga dimiliki oleh klorin. Adapun argon tidak memiliki keelektronegatifan dalam struktur elektronnya sudah stabil.
Dengan jari – jari atom yang makin kecil ( makin kuatnya gaya tarik inti atom ), unsur – unsur periode ketiga dari kiri ke kanan pada umumnya memiliki energi ionisasi yang makin besar.
            Sesuai dengan pola umum sistem periodik bahwa dari kiri ke kanan sifat logam makin berkurang, maka unsur – unsur periode ketiga dapat di kelompokkan menjadi :
  1. Unsur – unsur logam, yaitu Na, Mg, dan Al
  2. Unsur – unsur semilogam, yaitu Si;
  3. Unsur – unsur bukan logam, yaitu P, S,Cl, Ar

SIFAT ASAM DAN BASA
Sifat asam adalah sifat yang berkaitan dengan sifat nonlogam, sedangkan sifat basa adalah sifat yang berkaitan dengan sifat logam
Senyawa yang dapat bertindak sebagai basa  dengan memutuskan MOH sehingga terbentuk ion hidroksida ( OH- ).

Alat dan Bahan                 :
Alat dan bahan
Ukuran
jumlah
Kaca  arloji
Pisau
Alat uji daya hantar listrik
Cawan porselin
Tabung reaksi dan rak
Sendok bakar
Labu eleymeyer
Pinset
Lampu spiritus
Pipet tetes
Spatula kaca
Kertas amplas
Logam natrium
Pita magnesium
Alumunium foil
Belerang Kristal dan serbuk
Larutan ammonia
Larutan alumunium sulfat
Larutan natrium hidroksida
Kertas lakmus merah dan biru
Air suling
8cm
-
-
6cm
Kecil
-
250 mL
-
-
-
-
-
3-5 cm
3-5 cm
-
2M
0,1M
1M
2M
-
-
1
1
1 set
1
2/1
1
1
1
1
3
1
1 helai
1 potong
1/1
5 gram
1 mL
2 mL
1 mL
1 mL
2/2 helai
10 mL
Cara kerja           
A.      Sifat fisis
1.       Ambil sepotong logam natrium, potong sebagian , dan amati permukaan natrium yang dipotong. Bagaimana tampilan dari permukaan natrium tersebut? Selanjutnya uji daya hantar listriknya dengan alat yang telah disediakan.
2.       Dengan cara yang samaselidiki pula tampilan , kekerasan, dan daya hantar listrik logamMg,Al dan  S.
B.      Sifat –sifat kimia
1.       Reaksinya dengan air
a.      Masukan sepotong kecil logam natrium ke dalam air, dan amati apa yang terjadi. Tetesi air dengan fenolftalein , dan catat pengamatan anda.
b.      Ulangi percobaan dengan mengganti natrium dengan magnesium dan alumunium
2.       Reaksi oksida Magnesium dan oksida Belerang dengan air
a.      Bakar sepotong pita magnesium, kemudian masukkan abunya ke dalam air. Uji larutan dengan kertas lakmus
b.      Bakarlah sedikit serbuk belerang dalam sendok bakar , masukkan hasil pembakaran ke dalam labu eleymeyer yang berisi sedikit air. Uji larutan dengan kertas lakmus.
3.       Reaksi Alumunium Hidroksida dengan Asam dan Basa
a.      Ambilah 5 mL larutan Al2(SO 4)30,1 M di dalam tabung reaksi , tetesi larutan ammonia 2 M tetes demi tetes sampai terjadi endapan , kemudian bagi ke dalam 2 tabung reaksi  sama banyak.
b.      Pada tabung 1 tetesi dengan H2SO41 M dan amati apa yang terjadi
c.       Pada tabung 2 tetesi dengan NaOH 1 M dan amati yang terjadi
PERTANYAAN
1.       Berdasarkan data hasil percobaan, jelaskan bagaimana keteraturan sifat-sifat fisis unsur periode ke 3
2.       Berdasarkan data hasil percobaan reaksi unsur periode 3 dengan air, jelaskan hubungan letak unsur periode ke 3 dalam system periodic dengan kereaktifannya.
3.       Berdasarkan data hasil percobaan reaksi oksida magnesium dan oksida belerang dengan air, serta reaksi alumunium hidroksida dengan asam dan basa, jelaskan bagaimana keteraturan sifat oksida unsur period eke 3 dan hubungannya dengan letaknya dalam system periodic unsur.
4.       Tuliskan semua reaksi yang terjadi pada percobaan bagian B .
JAWAB
1.      Sifat-sifat unsure periode ketiga berubah secara beraturan. Dari kiri ke kanan:
·         Jari-jari atom berkurang
·         Energy ionisasi cenderung bertambah
·         Sifat logam berkurang, sifat nonlogam bertambah
·         Daya reduksi berkurang, data oksidasi bertambah
·         Sifat basa berkurang, sifat asam bertambah

2.       Dari kiri ke kanan basa semakin lemah dan asam semakin kuat, sifat kelogamansemakin hilang ,jari-jari atom semakin kecil , energy ionisasi semakin besar,keelektronegatifan besar ,dan sifat oksidatornya besar.
3.       Kecenderungan daya reduksi dan oksidasi unsur periode ketiga ini dapat diramalkan dengan menggunakan data energi potensial satandar (eo). semakin positif nilai eosemakin besar daya oksidasinya, sebaliknya semakin negatif nilai eo semakin besar daya reduksinya.


Pembahasan
A.      Sifat Fisis

No.
Logam
Penampilan logam
Ripa
Warna
kekerasan
1
2
3
4
Na
Mg
Al
S
Putih mengkilap
Putih mengkilap
Putih mengkilap
Putih mengkilap
Putih
Putih
Putih
Kuning
Lunak
Keras
Keras
Keras rapuh


B.      Reaksi dengan air
No
Logam + air+pp
warna
1
2
3
2Na+H2OàNaOH+H2+E
Mg+2H2OàMg(OH)2+H2
Al+H2O à
Merah lembayung
Biru
-

C.      Reaksi oksida Mg dan oksida S dengan air, Mg dibakar +H2O+lakmus merah/biru
No
Reaksi oksida + dibakar+ air
Warna dengan penambahan lakmus
Merah
Biru
1



2
·         2Mg+O2àMgO(abu-abu)
·         MgO+H2OàMg(OH)2
·         Mg+N2àMg3N2(nyala terang)

*        S+O2àSO3
*        SO3+H2OàH2SO4

Biru

Merah
Biru

Merah


D.      Reaksi Alumunium Hidroksida dengan Asam dan Basa
No
Reaksi yang terjadi

1
2
3

ü Al2(SO4)3+NH4OHàAl(OH)3(s) putih +(Nh4)2SO4
ü 2Al(Oh)3+3H2SO4àAl2(SO4)3+6H2O
ü Al(OH)3+NaOHàNa{Al(OH)4}



 
Lampiran