Daftar isi :
Alhamdulillah, puji syukur ke hadirat Allah SWT karena atas taufik dan rahmat-Nya kami dapat menyelesaikan makalah “Logam Alkali” ini. Shalawat serta salam senantiasa kita sanjungkan kepada junjungan kita, Nabi Muhammad SAW, keluarga, sahabat, serta semua umatnya hingga kini. Dan Semoga kita termasuk dari golongan yang kelak mendapatkan syafaatnya.
Dalam kesempatan ini, kami ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berkenan membantu pada tahap penyusunan hingga selesainya makalah ini. Harapan kami semoga makalah yang telah tersusun ini dapat bermanfaat sebagai salah satu rujukan maupun pedoman bagi para pembaca, menambah wawasan serta pengalaman, sehingga nantinya saya dapat memperbaiki bentuk ataupun isi makalah ini menjadi lebih baik lagi.
Kami sadar bahwa kami ini tentunya tidak lepas dari banyaknya kekurangan, baik dari aspek kualitas maupun kuantitas dari bahan penelitian yang dipaparkan. Semua ini murni didasari oleh keterbatasan yang dimiliki kami. Oleh sebab itu, kami membutuhkan kritik dan saran kepada segenap pembaca yang bersifat membangun untuk lebih meningkatkan kualitas di kemudian hari.
Jakarta, 17 Agustus 1945
Penyusun
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
B. Rumusan Masalah
BAB II PEMBAHASAN
A. Kelimpahan Unsur-unsur Logam Alkali
B. Sifat Fisika Logam Alkali
C. Sifat Kimia Logam Alkali
D. Kegunaan Logam Alkali
1. Kegunaan Litium dan senyawaannya
2. Kegunaan Natrium (Na)
3. Kegunaan Kalium
E. Proses Pembuatan Logam Alkali
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
B. Saran
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Logam alkali adalah logam golongan utama yang unsur-unsurnya terdapat pada golongan IA dalam tabel periodik unsur. Logam alkali terdiri atas enam buah unsur yaitu Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Sesium (Cs), dan Fransium (Fr). Unsur logam alkali tidak terdapat bebas di alam melainkan terdapat dalam bentuk senyawa. Hal ini karena unsur logam alkali yang sangat reaktif disebut dengan logam alkali karena membentuk basa kuat. Natrium dan kalium terdapat pada kerak bumi, mineral, dan juga garam. Natrium merupakan unsur dengan kelimpahan paling besar di antara unsur logam alkali lainnya. Rubidium dan sesium amat jarang sedangkan fransium unsur terakhir dari golongan IA tidak terdapat dialam karena merupakan unsur radioaktif. Semua logam alkali (Li, Na, K, Rb, Cs, dan Fr) tampak mengkilap, berwarna keperakan, merupakan konduktor listrik dan panas yang baik, dan merupakan logam yang bersifat sangat lunak.
Kelarutan garam alkali dalam air sangatlah besar. Logam alkali sangatlah reaktif sehingga mudah bereaksi dengan air, dengan gas oksigen, dengan halogen, dengan senyawa lain. Unsur Alkali umumnya bereaksi dengan unsur lain membentuk senyawa halida, sulfat, karbonat, dan silikat. Dari konfigurasi elektron unsur, masing-masing memiliki satu elektron valensi. Dengan demikian, unsur Alkali cenderung membentuk ion positif bermuatan satu (M+).Pada makalah ini akan dibahas pula sifat unsur-unsur logam alkali, kelimpahan, sumber, kelarutan garam alkali, cara isolasi unsur-unsur alkali, solvasi, kompleks alkali, serta kegunaan unsur-unsur logam alkali.
B. Rumusan Masalah
Apa saja kelimpahan unsur-unsur logam alkali?
Bagaimana sifat fisik dan sifat kimia unsur logam alkali?
Bagaimana pembuatan logam alkali?
Apa kegunaan logam alkali?
BAB II
PEMBAHASAN
A. Kelimpahan Unsur-unsur Logam Alkali
Litium merupakan unsur ke-33 yang melimpah dibumi sekitar 0,007% dari massa kerak bumi, tetapi karena reaktivitasnya sangat tinggi membuat unsur ini hanya dapat ditemukan dalam keadaan bersenyawa dengan unsur lain. Natrium (Na) Natrium melimpah di litosfer, natrium banyak ditemukan di bintang-bintang. Garis D pada spektrum matahari sangat jelas. Natrium juga merupakan elemen terbanyak keempat di bumi (setelah Aluminium, Besi (Fe), dan Kalsium), terkandung sebanyak 2.83% di kerak bumi. Unsur ini merupakan unsur terbanyak dalam golongan logam alkali. Kalium (K) Logam ini merupakan logam ketujuh paling banyak sekitar 2,6% menutupi kerak bumi.
Rubidium (Rb) Rubidium ternyata ditemukan lebih banyak dari yang diperkirakan beberapa tahun lalu. Rubidium dianggap sebagai elemen ke-16 yang paling banyak ditemukan di kerak bumi. Rubidium berada sekitar 0,028% dari massa kerak bumi dan sesium berada sangat sedikit sekali sekitar 0,00032% dari kerak bumi.
B. Sifat Fisika Logam Alkali
Secara 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, yaitu: Mg (putih cemerlang), Ca (merah bata), Sr (merah), Ba (hijau).
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 fisis unsur-unsur logam alkali adalah sebagai berikut:
Jari-jari atom unsur alkali dalam tabel periodik bertambah dari atas ke bawah demikian pula jari-jari ionnya.
Logam alkali merupakan logam yang lunak dan memiliki titik leleh yang rendah karena lemahnya ikatan metalik dalam unsur-unsur ini dan perubahan entalpi atomisasi logam-logam alkali yang jauh lebih rendah (78-162 kj/mol) dari logam-logam pada umumnya.
Logam alkali merupakan logam ringan karena rapatan massa (densitas) logam alkali yang kecil dibandingkan densitas logam-logam lain pada umumnya.
C. Sifat Kimia Logam Alkali
Logam alkali merupakan logam yang paling reaktif atau mudah bereaksi dengan unsur lain. Kereaktifan meningkat dari atas ke bawah (dari litium ke fransium). Kereaktifan logam alkali berkaitan dengan energi ionisasinya yang rendah, sehingga mudah melepas elektron terluarnya. Sifat logam unsur alkali dari atas ke bawah pada tabel periodik cenderung bertambah. Sifat ini terkait dengan kecenderungan atom unsur alkali melepas elektron. Hampir semua senyawa logam alkali bersifat ionik dan mudah larut dalam air. Unsur alkali tidak ada yang terdapat di alam dalam bentuk unsurnya, biasanya bergabung dalam mineral yang larut dalam air, misal NaCl (natrium klorida). Unsur alkali terdapat dalam senyawaan alam sebagai ion uni-positif (positif satu).
Logam alkali merupakan unsur logam yang sangat reaktif dibanding logam golongan lain. Hal ini disebabkan pada kulit terluarnya hanya terdapat satu elektron dan energi ionisasi yang lebih kecil dibanding unsur golongan lain. Dalam satu golongan, dari atas ke bawah, kereaktifan logam alkali makin bertambah seiring bertambahnya nomor atom.
Reaksi dengan Air: Produk yang diperoleh dari reaksi antara logam alkali dan air adalah gas hidrogen dan logam hidroksida. Logam hidroksida yang dihasilkan merupakan suatu basa kuat. Makin kuat sifat logamnya basa yang dihasilkan makin kuat pula, dengan demikian basa paling kuat yaitu dihasilkan oleh sesium. Reaksi antara logam alkali dan air adalah sebagai berikut:
2M(s) + 2H2O(l) ―→ 2MOH(aq) + H2(g) (M = logam alkali)
Reaksi antara logam alkali dengan air merupakan reaksi yang eksotermis. Li bereaksi dengan tenang dan sangat lambat, Natrium dan kalium bereaksi dengan keras dan cepat, sedangkan rubidium dan sesium bereaksi dengan keras dan dapat menimbulkan ledakan. Reaksi dengan Udara: Logam alkali pada udara terbuka dapat bereaksi dengan uap air dan oksigen. Untuk menghindari hal ini, biasanya litium, natrium dan kalium disimpan dalam minyak atau minyak tanah untuk menghindari terjadinya kontak dengan udara.
Litium merupakan satu-satunya unsur alkali yang bereaksi dengan nitrogen membentuk Li3N. Hal ini disebabkan ukuran kedua atom yang tidak berbeda jauh dan struktur yang dihasilkan pun sangat kompak dengan energi kisi yang besar. Produk yang diperoleh dari reaksi antara logam alkali dengan oksigen yakni berupa oksida logam. Berikut reaksi yang terjadi antara alkali dengan oksigen
4L + O2 ―→ 2L2O (L = logam alkali)
Pada pembakaran logam alkali, oksida yang terbentuk bermacam-macam tergantung pada jumlah oksigen yang tersedia. Bila jumlah oksigen berlebih, natrium membentuk peroksida, sedangkan kalium, rubidium dan sesium selain peroksida dapat pula membentuk superoksida. Persamaan reaksinya:
Na(s) + O2(g) ―→ Na2O2(s)
L(s) + O2(g) ―→ LO2(s) (L = kalium, rubidium dan sesium)
Reaksi dengan Hidrogen: Dengan pemanasan logam alkali dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk senyawa hidrida. Senyawa hidrida yaitu senyawaan logam alkali yang atom hidrogen memiliki bilangan oksidasi -1.
2L(s) + H2(g) ―→ 2LH(s) (L = logam alkali)
Reaksi dengan Halogen: Unsur-unsur halogen merupakan suatu oksidator sedangkan logam alkali merupakan reduktor kuat. Oleh sebab itu reaksi yang terjadi antara logam alkali dengan halogen merupakan reaksi yang kuat. Produk yang diperoleh dari reaksi ini berupa garam halida.
2L + X2 ―→ 2LX (L = logam alkali, X = halogen)
Reaksi dengan Senyawa: Logam-logam alkali dapat bereaksi dengan amoniak bila dipanaskan dan akan terbakar dalam aliran hidrogen klorida.
2L + 2HCl ―→ LCl + H2
2L + 2NH3 ―→ LNH2 + H2 L = logam alkali
D. Kegunaan Logam Alkali
1. Kegunaan Litium dan senyawaannya
Kegunaan logam Litium (Li) adalah untuk membuat baterai dan Li2CO3 digunakan untuk pembuatan beberapa jenis peralatan gelas dan keramik.
2. Kegunaan Natrium (Na)
Natrium digunakan sebagai cairan pendingin pada reaktor nuklir karena meleleh pada 980 o C dan mendidih pada 9000o C.
Natrium digunakan untuk membuat senyawa Natrium yang tidak dapat dibuat dari NaCl seperti Natrium peroksida (Na2O2) dan Natrium Sianida (NaCN).
Natrium digunakan pada pengolahan logam-logam tertentu seperti Li, K, dan Zn.
Campuran Na dan K untuk termometer temperatur tinggi.
Uap Natrium digunakan untuk lampu natrium yang berwarna kuning dan menembus kabut.
Natrium Hidroksida (NaOH) disebut dengan soda kaustik yang digunakan untuk industri sabun dan detergen yang dibuat dengan mereaksikan lemak atau minyak dengan NaOH, Industri pulp dan kertas, pada pengolahan aluminium menggunakan bauksit menjadi aluminium murni diperlukan NaOH , dan NaOH untuk industri tekstil, plastik, dan pemurnian minyak bumi.
Natrium Klorida (NaCl) digunakan untuk pengolahan bahan makanan, Regenerasi alat pelunak air, pada industri susu, pengawetan ikan dan daging, pengolahan kulit, dan sebagai bahan baku untuk membuat Natrium.
Natrium Karbonat (Na2CO3) yang digunakan soda abu yang digunakan sebagai industri pembuatan kertas, industri kaca, industri detergen, dan bahan pelunak air yang menghilangkan kesadahan pada air.
Natrium Bikarbonat (NaHCO3) disebut juga soda kue. Kegunaannya sebagai bahan pengembang pada pembuatan kue.
Natrium Sulfida (Na2S) digunakan bersama-sama NaOH pada proses pengolahan pulp yang merupakan bahan dasar pembuatan kertas.
NaCN digunakan untuk ekstraksi emas.
NaNO2 digunakan sebagai bahan pengawet.
3. Kegunaan Kalium
Unsur kalium sangat penting bagi pertumbuhan. Tumbuhan membutuhkan garam-garam kalium, tidak sebagai ion K+ sendiri tetapi bersama-sama ion Ca+ dalam perbandingan tertentu.
Unsur kalium digunakan untuk pembuatan kalium superoksida (KO2) yang dapat bereaksi dengan air membentuk oksigen. Senyawa kalium superoksida digunakan sebagai bahan cadangan oksigen dalam tambang, kapal selam, dan digunakan untuk memulihkan seseorang yang keracunan gas.
KOH digunakan pada industri sabun lunak.
KCl dan K2SO4 digunakan untuk pupuk pada tanaman.
KNO3 digunakan sebagai komponen esensial dari bahan peledak, petasan, dan kembang api.
KClO3 digunakan untuk pembuatan korek api, bahan peledak, dan digunakan sebagai bahan pembuat gas klorida.
E. Proses Pembuatan Logam Alkali
Reaksi pembuatan logam alkali dari senyawanya merupakan reaksi reduksi. Logam-logam alkali dapat diperoleh dari elektrolisis leburan garam-garamnya. Natrium merupakan unsur alkali dengan daya reduksi paling rendah dengan sumber utamanya adalah halit (umumnya dalam bentuk NaCl). Pembuatan natrium dapat dilakukan dengan proses downs, yaitu elektrolisis lelehan NaCl. Air asin yang mengandung NaCl diuapkan sampai kering kemudian padatan yang terbentuk dihancurkan untuk kemudian dilelehkan. Sedangkan untuk mengurangi biaya pemanasan, NaCl dicampur dengan 11/2 bagian CaCl2 untuk menurunkan suhu lebur hingga 580 °C.
Logam alkali dibuat dengan elektrolisis cairan garamnya (sebagai klorida).
Reaksi: LCl(l) ???? L+ + Cl–
Katode: L+ + e– ???? L
Anode: 2 Cl– ???? Cl2 + 2 e–
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari beberapa penjelasan yang telah dibahas dalam BAB II, dapat ditarik kesimpulan bahwa Dalam sistem periodik logam alkali terdapat pada kolom pertama paling kiri sering juga disebut dengan ”Golongan IA”, terdiri dari: lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs) dan francium (Fr). Disebut logam alkali karena oksidanya dapat bereaksi dengan air menghasilkan larutan yang bersifat basa (alkaline). Logam Alkali juga memiliki sifat-sifat fisika dan kimia, seperti logam alkali berbentuk padatan kristalin, merupakan penghantar panas dan listrik yang baik, merupakan reduktor paling kuat, mudah bereaksi dengan air, sehingga logam harus disimpan dalam minyak tanah, dan lain-lain.
B. Saran
Bagi para pembaca makalah ini, sebaiknya tidak merasa puas, karena masih banyak ilmu-ilmu yang didapat dari berbagai sumber.
Sebaiknya mencari sumber lain untuk lebih memperdalam materi mengenai kimia unsur.
Alangkah baiknya jika mempelajari juga unsur-unsur kimia yang lain dalam tabel periodik.
DAFTAR PUSTAKA
Purba, Michael. 2006. Kimia untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.
Purba, Michael. 2004. Kimia untuk SMA Kelas XI Semester Ganjil. Jakarta: Erlangga.
http://entoen.nu/beemster/id
https://id.wikipedia.org/wiki/Logam_alkali
http://entoen.nu/id
http://corrosion-doctors.org/Electrochem/Cell.htmü.