LOGAM
ALKALI
Logam Alkali adalah golongan I A yang terdiri dari
Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubisium (Rb), Cesium (Cs) dan Fransium
(Fr).
Unsur alkali dikatakan sebagai logam karena memiliki
sifat seperti logam seperti permukaan yang mengkilap dan penghantar panas yang
baik. Unsur-unsur logam alkali ini sangat reaktif, sehingga di alam hanya
ditemukan dalam bentuk senyawa. Logam-logam ini disebut alkali (basa) karena
mudah membentuk basa jika bereaksi dengan air.
a. Kelimpahan
Logam Alkali di Alam
Semua senyawa
logam alkali larut dalam air, senyawa dari Li, Na , dan K , termasuk klorida,
karbonat, dan sulfat dapat diperoleh dari air garam. Beberapa senyawa logam
alkali seperti NaCl, KCl, dan Na2CO3 dapat ditambang sebagai deposit padat. Natrium
klorida dapat diperoleh dari air laut. Sumber litium utama adalah mineral
spodumene, LiAl(SiO3)2.Rubidium dan cesium diperoleh sebagai hasil dari proses
bijih litium. Logam alkali secara ekonomis diproduksi melalui elektrolisis
garam Molten.
Kelimpahan logam alkali
di alam dapat dilihat pada tabel di bawah ini :
 |
| Tabel Kelimpahan Logam Alkali di Alam (sumber : Modul Guru Pembelajar) |
b. Sifat-Sifat
Logam Alkali
1. Sifat-Sifat
Fisika
Sifat
yang umum dimiliki oleh logam alkali adalah sebagai konduktor panas yang baik,
permukaan mengkilap, berwarna abu-abu keperakan. Pada suhu ruang, logam alkali
mempunyai wujud padat ( Li, Na, K, Rb), dan cair (Cs, Fr). Logam alkali semuanya
reaktif. Sehingga logam tersebut harus disimpan di dalam minyak supaya tidak
bereaksi dengan oksigen dan uap air di udara.
Berikut
tabel beberapa sifat fisika Logam Alkali :
 |
| Tabel Sifat Fisika Logam Alkali (sumber : Modul Guru Pembelajar)
Dari Tabel dapat dilihat logam alkali
memiliki titik leleh dan titik didih relatif rendah. Makin ke bawah titik leleh
maupun titik didihnya makin rendah karena tarik menarik atom-atom logam alkali
semakin lemah. Bahkan cesium dan fransium pada suhu kamar berwujud cair. Logam
Alkali mempunyai massa jenis yang rendah. Litium, natrium, dan kalium semuanya
mengapung di atas air (massa jenis nya lebih rendah dari 1,0 g/cm3). Sebaliknya
makin besar massa atom, massa jenis logam alkali makin besar.
Ikatan logam antar atom-atom logam alkali
sangat lemah karena hanya memiliki satu elektron valensi, sehingga logam ini
lunak dan mudah dipotong dengan pisau.
2. Sifat-Sifat
Kimia Logam Alkali
Logam-logam
alkali terletak pada blok s, karena semua konfigurasi elektronnya berakhir pada
sub kulit s. Jumlah elektron valensi logam-logam alkali adalah satu elektron.
Tabel konfigurasi elektron logam alkali :
Untuk mencapai kestabilan logam alkali
hanya melepas satu elektron, dan jika dilihat dari energi ionisasinya akan
berkurang dari Li ke Fr, sehingga karena aenergi ionisasinya yang sangat rendah
maka semakin ke bawah logam-logam alkali akan semakin aktif. Untuk melihat
kerekatifan unsur-unsur logam alkali dapat dipelajari pada reaksi-reaksi logam
alkali.
c. Reaksi-reaksi
Logam Alkali
1.
Reaksi Logam Alkali dengan Air
Reaksi Logam Alkali
dengan air menghasilkan basa dan gas
hidrogen dan sejumlah energi yang sangat besar.
2 L (s) + 2 H2O (l) à 2 LOH (aq) + H2
(g)
Keterangan : L = Logam
Alkali
Perhatikan video di
bawah ini :
|
Dari video di atas
dapat dilihat bahwa dari Li ke Fr maka reaksi logam alkali dengan air akan semakin
kuat.
2.
Reaksi Logam Alkali dengan Oksigen
Reaksi logam Alkali
dengan Oksigen menghasilkan senyawa oksida, peroksida dan super oksida.
4 Li(s) + O2(g) → 2
Li2O(s)
4 Na(s) + O2(g) → 2
Na2O(s)
4 K(s) + O2(g) → 2
K2O(s)
2 Na(s) + O2(g) → Na2O2(s)
2 K(s) + O2(g) → KO2(s)
Rb(s) + O2(g) → RbO2(s)
Cs(s) + O2(g) → CsO2(s)
Senyawa peroksida dan superoksida
diperoleh dari reaksi dengan jumlah oksigen berlebih. Logam Li membentuk
oksida, Na membentuk peroksida, sedangkan K, Rb dan Cs membentuk superoksida.
3.
Reaksi Logam alkali dengan Hidrogen
Logam Alkali bereaksi dengan hidrogen
membentuk senyawa hidrida.
Reaksinya : 2 M(s) + H2(g) → 2
MH(s)
Contoh :
2 Na(s) + H2(g) → 2
NaH(s)
2
K(s) + H2(g) → 2 NaH(s)
4.
Reaksi logam alkali dengan halogen
Logam alkali bereaksi dengan halogen
membentuk senyawa halida.
Reaksinya: 2 M(s) + X2(g) → 2
MX(s)
Contoh :
2 Na(s) + Cl2(g) → 2
NaCl(s)
2 K(s) + Cl2(g) → 2KCl(s)
5.
Reaksi dengan asam encer
Logam alkali bereaksi dengan asam encer
misalnya HCl 0,1 M. Reaksi terjadi dengan cepat dan reaksinya disertai dengan
ledakan dan nyala api. Reaksi antara alkali dengan asam encer adalah sebagai
berikut :
M(s) + H+(aq) → M+
(aq) + H2 (g)
6.
Bereaksi dengan non logam membentuk senyawa garam.
Garam yang terbentuk berwarna putih,
Kristal, padatan ionik dan larut dalam air.
d. Sifat
Karakteristik Logam Alkali
Logam alkali memiliki
sifat yang sangat khas, karena jika logam alkali dibekar akan menghasilkan
warna nyala yang bebeda.
Hal ini dapat dipahami
dari struktur atom logam tersebut, dimana atom tersusun dari inti yang
dikelilingi oleh elektron. Elektron-elektron tersebut berada pada tingkat-tingkat
energi tertentu/ diskrit. Apabila atom dipanaskan, maka elektron dapat
tereksitasi atau pindah ke tingkat energi yang lebih tinggi. Sewaktu pemanasan
berhenti, elektron tersebut akan kembali ke tingkat energi awal disertai
pancaran cahaya dalam bentuk foton-foton atau paket-paket energi dengan
frekuensi atau panjang gelombang tertentu. Hal ini menyebabkan cahaya yang
dipancarankan juga mempunyai warna-warna tertentu pula (energi foton =, E = h.f = hc/λ).
 |
| Gambar Warna nyala logam alkali: (a) Litium (merah muda), (b) Natrium (kuning), (c) Kalium
(Violet pucat) (sumber Modul Guru Pembelajar) |
e. Kegunaan
Logam Alkali dalam Kehidupan Sehari-hari
Kegunaan logam alkali sangat
luas mulai dari rumah tangga, industri, kedokteran, hingga pembangkit tenaga
nuklis. Aplikasi dari logam alkali umumnya dalam bentuk senyawanya karena
sifatnya yang reaktif.
1) Litium
Digunakan pada baterei untuk alat pacu jantung, kalkulator, jam,
kamera Hp, laptop dan lain-lain. Li digunakan juga untuk paduan logam Mg dan
Al, paduan ini bersifat sangat ringan tetapi kuat sehingga dimanfaatkan untuk
komponen
pesawat terbang.
2) Natrium
Uap natrium digunakan pada lampu penerangan jalan memberikan warna
kuning. Lelehan Na digunakan sebagai pendingin pada reaktor nuklir tipe LMFBR
(Liquid-Metal Fast Breeder Reactor). Dalam bentuk senyawa NaOH (soda kaustik)
digunakan untuk membuat produk seperti rayon, kertas, sabun, pembersih, tekstil
dan beberapa polimer). Logam Na digunakan pada makanan dalam bentuk senyawa
garam NaCl dan aditif seperti Na2SO3, NaNO2, dan NaNO3 untuk mecegah tumbuhnya
bakteri, sebagai penyedap yang dikenal sebagai MSG. Senyawa Na2CO3 untuk bahan
celup tekstil, penyamakan kulit, detergen dan untuk melunakkan air sadah, soda
kue NaHCO3 sebagai pengembang dalam pembuatan kue.
3) Kalium
Senyawa KNO3 dan KCl digunakan sebagai bahan peledak dan kembang
api atau petasan. KNO3 menyuplai oksigen untuk membakar bahan bakar. Pupuk NPK
mengandung K yang penting bagi pertumbuhan tanaman. K dan Na di dalam tubuh
diperlukan sel syaraf untuk mengirim sinyal-sinyal listrik. Dalam dunia
kedokteran gerakan ion-ion Na dan K dalam sel otak digunakan untuk mengukur
gelombang otak.
4) Rubidium
Rb memiliki potensial ionisasi yang rendah dan digunakan pada sel
fotolistrik seperti fotomultiplier, untuk mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Sebagai Osilator untuk
aplikasi seperti navigasi dan komunikasi di militer.
5) Sesium
Digunakan
pada sel fotolistrik, jika terkena cahaya Cs akan melepaskan elektronnya yang
akan tertarik menuju ke elektroda positif pada sel dan menyebabkan timbulnya
arus listrik. Untuk standar satuan detik pada jam atomik sesium standar.
f. Cara
Pembuatan Logam Alkali
Logam alkali
bersifat sangat reaktif sehingga hanya dapat diekstraksi dari senyawanya
menggunakan elektrolisis atau metode reduksi. Logam Li dan Na diekstraksi
dengan metode elektrolisis, sedangkan logam K, Rb, Cs dengan metode reduksi
karena logam K, Rb, Cs yang diperoleh dari metode elektrolisis cenderung larut
dalam larutan garamnya.
LATIHAN SOAL UNSUR ALKALI
LATIHAN SOAL UNSUR ALKALI
0 komentar:
Posting Komentar