PPT BAB SISTEM PERIODIK UNSUR (X-IPA) PDF

SISTEM PERIODIK UNSUR & SIFAT KEPERIODIKAN Disusun Oleh : Assania Nazida Mufida Hakim  SISTEM PERIODIK UNSUR Sistem Periodik Unsur / Tabel Periodik Unsur : Adalah tampilan unsur-unsur kimia dalam bentuk tabel Dikelompokkan berdasarkan jenis,...

SISTEM PERIODIK UNSUR & SIFAT KEPERIODIKAN Disusun Oleh : Assania Nazida Mufida Hakim  SISTEM PERIODIK UNSUR Sistem Periodik Unsur / Tabel Periodik Unsur : Adalah tampilan unsur-unsur kimia dalam bentuk tabel Dikelompokkan berdasarkan jenis, sifat, dan kesamaan lainnya -> untuk mempermudah dalam mempelajari ilmu kimia dan mencari unsur-unsur yang memiliki kemiripan sifat maupun jenisnya Jika dikehidupan sehari-hari penerapannya sama halnya dengan barang-barang yang ada di supermarket, disusun sesuai jenisnya agar mempermudah dalam menemukannya. SUB BAB SEJARAH PERKEMBANGAN SISTEM PERIODIK UNSUR SEJARAH PERKEMBANGAN TABEL PERIODIK UNSUR ANTOINE LAURENT LAVOISER (Ahli Kimia Perancis) Pada tahun 1769 Menemukan kurang lebih 33 unsur Lavoiser menggolongkan unsur-unsur tersebut berdasarkan sifat logam dan non logam Kelemahan penggolongan unsur menurut lavoiser yakni: Pengelompokan masih terlalu umum sebatas logam dan non logam, padahal masih banyak perbedaan sifat dan jenis dari unsur-unsur SEJARAH PERKEMBANGAN TABEL PERIODIK UNSUR JOHANN WOLFGANG DOBEREINER (Ahli Kimia Jerman) Pada tahun 1829 Dobereiner menggolongkan unsur berdasarkan kenaikan massa atom (dikenal hukum triade) Hukum Triade -> Jika 3 unsur di dalam triade/kolom disusun menurut kenaikan massa atomnya, massa atom unsur di tengah (ke-2) mendekati massa atom rata-rata unsur ke 1 & 3 Kelemahan: Banyak unsur yang sifatnya mirip dan lebih dari 3 Hukum triade hanya berlaku untuk beberapa kelompok unsur tertentu pada masa itu, unsur yang baru ditemukan tidak bisa diaplikasikan menggunakan hukum ini SEJARAH PERKEMBANGAN TABEL PERIODIK UNSUR JOHN NEWLANDS (Ahli Kimia Inggris) Pada tahun 1864 Newlands menggolongkan unsur berdasarkan kenaikan massa atom (dikenal hukum oktaf) Hukum Oktaf -> Unsur-unsur disusun dalam kolom yang berisi 7 unsur, kemudian sifat unsur yang ke-8 sama dengan unsur ke-1, sehingga ditaruh sejajar dibawahnya (Berulang pada setiap unsur ke-8) Kelemahan: Tidak berlaku untuk unsur-unsur yang memiliki massa atomnya besar, contohnya gas mulia (golongan VIII-A) SEJARAH PERKEMBANGAN TABEL PERIODIK UNSUR TABEL PERIODIK BENTUK PENDEK -> MENDELEYEV & MEYER DMITRI IVANOVICH MENDELEYEV (Ahli Kimia Rusia) pada tahun 1869 Penggolongan unsur berdasarkan kenaikan massa atom dan kemiripan sifat (sifat fisika dan kimia) LOTHAR MEYER (Ahli Kimia Jerman) pada tahun 1870 Penggolongan unsur berdasarkan kenaikan massa atom dan kemiripan sifat (sifat fisika) Ada beberapa tempat yang sengaja dikosongkan untuk diisi unsur-unsur yang belum ditemukan pada saat itu Kelemahan: Dalam menyusun tabelnya, Mendeleev tidak sepenuhnya mengikuti urutan massa atom Contoh: unsur Telurium dan Iodin Unsur Te memiliki massa lebih besar dari iodin TABEL PERIODIK MODERN (SEKARANG) SEJARAH PERKEMBANGAN TABEL PERIODIK UNSUR TABEL PERIODIK MODERN (BENTUK PANJANG) Digagas HENRY MOSELEY (Ahli Fisika Inggris) pada tahun 1941 -> Penggolongan unsur berdasarkan kenaikan nomor atom & kemiripan sifat (sifat fisika dan kimia) Periode: adalah lajur mendatar / baris horizontal pada sistem periodik (unsur dari kiri ke kanan) -> disusun berdasarkan kenaikan nomor atom Terdapat 7 periode Di periode 6 mengandung logam transisi dalam pada nomor atom mulai dari 58-71 (deret lantanida) Di periode 7 mengandung logam transisi dalam pada nomor atom mulai dari 89-103 (deret aktanida) Golongan: adalah lajur tegak /baris vertikal pada sistem periodik (unsur dari atas ke bawah) -> disusun berdasarkan kemiripan sifat unsur-unsur Golongan : - A (utama) - B (Transisi) -> logam semua  KESIMPULAN Sejarah perkembangan Sistem Periodik Unsur (SPU) mengalami beberapa fase dan menurut penemuan beberapa ahli, yakni: 1. Antoine Lavoiser Menggolongkan unsur-unsur berdasarkan sifat logam dan non logam 2. Dobereiner Menggolongkan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom suatu unsur berdasarkan hukum triade (3 kelompok unsur) 3. J. Newlands Menggolongkan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom suatu unsur berdasarkan hukum oktav (7 kelompok unsur) 4. Mendeleyev dan Meyer Menggolongkan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom suatu unsur dan kemiripan sifatnya (baik sifat fisika maupun sifat kimia) 5. Henry Moseley (Tabel Periodik Modern yang Kita Gunakan Sekarang) Menggolongkan unsur-unsur berdasarkan kenaikan nomor atom suatu unsur dan kemiripan sifatnya (baik sifat fisika maupun sifat kimia) N.B: Penggolongan unsur yang digunakan sekarang berdasarkan kenaikan nomor atom dinilai lebih tepat, karena jika disusun berdasarkan kenaikan massa atomnya ada suatu unsur contohnya Telurium (Te) yang massa atomnya lebih tinggi (127,6) letaknya berada di depan unsur Iodin (I) yang massa atomnya lebih rendah (126,904). Jika disusun berdasarkan kenaikan nomor atom maka sudah urut dan lebih tepat, Nomor atom Telurium (52), sedangkan Iodin (53) SUB BAB SIFAT KEPERIODIKAN UNSUR  JARI-JARI ATOM Jari-jari Atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit terluar yang ditempati elektron (elektron valensi) KECENDERUNGAN JARI-JARI ATOM: Dalam 1 golongan dari atas ke bawah, jari-jari atom semakin besar/panjang -> karena nomor atom semakin besar dan jumlah kulit atom semakin banyak. Contoh: ₁₁Na : 2 8 1 ₁₉K : 2 8 8 1 Dalam 1 periode dari kiri ke kanan, jari-jari atom semakin kecil/pendek -> karena nomor atom semakin besar, namun masih dalam 1 kulit yang sama dan muatan inti yang menempati kulit terluar semakin ke kanan semakin besar, sehingga gaya tarik inti atom terhadap elektron lebih kuat (jarak elektron lebih dekat dengan inti atom) Contoh: ₁₁Na : 2 8 1 ₁₂Mg : 2 8 2 NB: Semakin banyak jumlah elektron dikulit terluar, maka semakin tertarik ke inti atom, sehingga mengakibatkan jaraknya lebih dekat dengan inti atom.  ENERGI IONISASI Energi Ionisasi adalah energi minimal yang diperlukan untuk melepaskan 1 elektron dari suatu atom dalam wujud gas KECENDERUNGAN ENERGI IONIASASI: Kecenderungan energi ionisasi memiliki hubungan dengan jari-jari atom, yakni: Dalam 1 golongan dari atas ke bawah, energi ionisasi semakin kecil. Sedangkan jari-jari atom semakin besar/panjang -> semakin jauh jarak elektron dengan inti atom, maka elektron akan semakin mudah untuk melepaskan diri, karena gaya tarik inti atom semakin lemah -> sehingga membutuhkan energi yang sedikit Dalam 1 periode dari kiri ke kanan, energi ionisasi semakin besar. Sedangkan jari-jari atom semakin kecil/pendek -> semakin dekat jarak elektron dengan inti atom, maka elektron akan semakin sulit untuk melepaskan diri, karena gaya tarik inti atom semakin kuat -> sehingga membutuhkan energi ionisasi yang sedikit Pengecualian : Energi ionisasi pada golongan II A > III A -> konfigurasi Energi ionisasi pada golongan V A > VI A -> konfigurasi elektron pada golongan II A dinilai lebih stabil elektron pada golongan IIIA dinilai lebih stabil Contoh : Contoh : ₄Be : 1s² 2s² ₇N : 1s² 2s² 2p³ -> memenuhi aturan penuh -> memenuhi aturan setengah penuh  AFINITAS ELEKTRON Afinitas Elektron adalah besarnya energi yang dilepas/diserap oleh atom berwujud gas bila atom tersebut menangkap 1 elektron KECENDERUNGAN AFINITAS ELEKTRON Dalam 1 golongan dari atas ke bawah, nilai afinitas elektron semakin kecil/berkurang -> energi yang dilepaskan ketika menangkap sebuah elektron makin kecil Dalam 1 periode dari kiri ke kanan, nilai afinitas elektron semakin besar -> energi yang dilepaskan ketika menangkap sebuah elektron makin besar Afinitas elektron dapat bernilai positif dan negatif -> karena energi yang terlibat dalam proses penambahan elektron setiap unsur berbeda-beda. Nilai negatif jika setelah menangkap elektron terjadi pelepasan energi -> artinya suatu unsur mudah untuk menangkap elektron Nilai positif jika penangkapan elektron memerlukan energi -> artinya suatu unsur susah untuk menangkap elektron Catatan: Golongan VII A (Halogen) paling mudah menangkap elektron, karena memiliki 7 elektron valensi sehingga paling mudah untuk menangkap elektron dan hanya membutuhkan satu elektron untuk mencapai kestabilan.  KEELEKTRONEGATIFAN Keelektronegatifan adalah kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dari unsur lain KECENDERUNGAN KEELEKTRONEGATIVAN Dalam 1 golongan dari atas ke bawah, keelektronegatifan suatu atom semakin kecil/berkurang Dalam 1 periode dari kiri ke kanan, keelektronegatifan suatu atom semakin besar/bertambah Catatan: Golongan VII A memiliki nilai elektronegativitas yang paling besar -> sehingga sangat mudah menarik elektron Golongan IA memiliki nilai elektronegativitas yang paling rendah -> sehingga sangat susah menarik elektron (umumnya ditarik unsur lain) Golongan VIII A tidak memiliki nilai elektronegativitas (elektronegativitas = 0) -> karena sudah stabil, sehingga tidak menarik elektron Semakin banyak elektron yang dimiliki suatu unsur, maka semakin besar kemampuan untuk menarik elektron unsur lain ke dirinya Contoh : Elektron Na tertarik oleh Cl untuk mencapai kestabilan -> karena Cl (golongan VIIA) memiliki elektronegativitas yang lebih tinggi  KEELEKTRONEGATIFAN Skala penentuan nilai keelektronegativan suatu unsur yang banyak dipakai -> Skala Pauling Skala keelektronegativan Pauling tidak memiliki satuan  KESIMPULAN SIFAT-SIFAT KEPERIODIKAN UNSUR: 1. Jari-Jari Atom Dalam satu golongan dari atas ke bawah, jari-jari atom semakin bertambah/panjang, begitu juga sebaliknya jika dari bawah ke atas maka jari-jari atom akan semakin berkurang/pendek. Dalam satu periode dari kiri ke kanan, jari-jari atom semakin berkurang/pendek, begitu juga sebaliknya jika dari kanan ke kiri maka jari-jari atom akan semakin bertambah/panjang. 2. Energi Ionisasi Dalam satu golongan dari atas ke bawah, energi ionisasi semakin kecil, begitu juga sebaliknya jika dari bawah ke atas maka energi ionisasi akan semakin besar Dalam satu periode dari kiri ke kanan, energi ionisasi semakin besar, begitu juga sebaliknya jika dari kanan ke kiri maka energi ionisasi akan semakin kecil. 3. Afinitas Elektron Dalam satu golongan dari atas ke bawah, nilai afinitas elektron semakin kecil, begitu juga sebaliknya jika dari bawah ke atas maka nilai afinitas elektron akan semakin besar Dalam satu periode dari kiri ke kanan, nilai afinitas elektron semakin besar, begitu juga sebaliknya jika dari kanan ke kiri maka nilai afinitas elektron akan semakin kecil. 4. Keelektronegativan Dalam satu golongan dari atas ke bawah, keelektronegativan semakin kecil, begitu juga sebaliknya jika dari bawah ke atas maka keelektronegativan akan semakin besar Dalam satu periode dari kiri ke kanan, keelektronegativan semakin besar, begitu juga sebaliknya jika dari kanan ke kiri maka keelektronegativan akan semakin kecil. Catatan: Kecenderungan jari-jari atom berbanding terbalik dengan energi ionisasi, afinitas elektron, dan keelektronegativan suatu unsur. SUB BAB HUBUNGAN KONFIGURASI ELEKTRON DENGAN SISTEM PERIODIk UNSUR HUBUNGAN KONFIGURASI ELEKTRON DENGAN SISTEM PERIODIK UNSUR Dengan menggunakan konfigurasi elektron -> dapat memprediksikan letak suatu unsur dalam tabel periodik Jumlah kulit / kulit terbesar dalam konfigurasi elektron suatu unsur menunjukkan LETAK PERIODE Sedangkan Jumlah elektron valensi suatu unsur di sub kulit terluar suatu unsur menunjukkan LETAK GOLONGAN Contoh: Konfigurasi elektron dari: ₁₁Na : 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ Kulit terluar unsur Na adalah 3 (karena kulit terbesarnya adalah 3) Jumlah elektron valensi (elektron terluar) unsur Na adalah 1 Jadi, Na terletak pada periode 3 golongaan I-A Sistem periodik unsur modern terdiri dari 7 periode dan 8 golongan. Berdasarkan golongannya, unsur-unsur sistem periodik unsur dibedakan menjadi: Golongan utama (A) Golongan transisi (B)  GOLONGAN UTAMA (A) -> unsur yang terdapat dalam golongan utama memiliki konfigurasi elektron terakhir yang berhenti pada orbital s dan p Orbital / Blok s s¹ : golongan I-A s² : golongan II-A Contoh: ₃Li : 1s² 2s¹ ->Terletak pada periode 2 (karena kulit terbesarnya adalah 2) -> Terletak pada golongan I-A (karena pada kulit terluar terdapat 1 elektron dan berhenti di orbital s) Orbital / Blok p s² p¹ : golongan III-A s² p² : golongan IV-A s² p³ : golongan V-A s² p⁴ : golongan VI-A s² p⁵ : golongan VII-A s² p⁶ : golongan VIII-A Contoh: ₆C : 1s² 2s² 2p² -> Terletak pada periode 2 (karena kulit terbesarnya adalah 2) -> Terletak pada golongan IV-A (karena pada kulit 2 terdapat jumlah 4 elektron yang ada di orbital s dan p)  GOLONGAN TRANSISI (B) -> unsur yang terdapat dalam golongan transisi memiliki konfigurasi elektron terakhir yang berhenti pada orbital d dan f Transisi Luar (Orbital / Blok d) Transisi Dalam (Orbital / Blok f) s² d¹ : golongan III-B 4f : golongan lantanida s² d² : golongan IV-B 5f : golongan aktinida s² d³ : golongan V-B Contoh: s¹ d⁵ : golongan VI-A ₆₀Nd : ₅₄[Xe] 6s² 4f⁴ -> Terletak pada periode 6 (karena s² d⁵ : golongan VII-B kulit terbesarnya adalah 6) s² d⁶ : golongan VIII-B -> Terletak pada golongan lantanida s² d⁷ : golongan VIII-B karena elektron terakhir berhenti s² d⁸ : golongan VIII-B pada orbital kulit 4f s¹ d¹⁰ : golongan II-B s² d¹⁰ : golongan II-B ₁₀₂No : ₈₆[Rn] 7s² 5f¹⁴ -> Terletak pada periode 7 (karena Contoh: kulit terbesarnya adalah 2) ₄₈Ni : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁸ -> Terletak pada golongan aktinida ->Terletak pada periode 4 (karena kulit karena elektron terakhir berhenti terbesarnya adalah 4) pada orbital kulit 5f -> Terletak pada golongan VIII-B KONFIGURASI ELEKTRON BERDASARKAN TINGKAT PENGISIAN ENERGI DARI YANG PALING RENDAH KE YANG PALING TINGGI (ATURAN AUFBAU) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7p⁶ Contoh soal jika suatu unsur diketahui konfigurasi elektron mekanika kuantum: Jika elektron valensi suatu unsur diketahui bilangan kuantumnya sebagai berikut, maka tentukan letak unsur tersebut dalam tabel periodik! n=3 m = -2 l=2 s=- PENJELASAN: “n” menunjukkan kulit suatu unsur, jika diketahui “m” adalah bilangan kuantum magnetik. “n”nya adalah 3, maka dapat disimpulkan unsur karena “m”nya adalah -2, maka nanti pengisian elektron akan tersebut terdapat pada periode 3. berhenti di kotak pertama “l” menunjukkan sub kulit (s, p, d, atau f) sub kulit s = 0 -2 -1 0 +1 +2 p=1 d=2 “s” adalah spin, menunjukkan arah pengisian elektron di suatu f=3 orbital, karena diketahui “s” nya adalah - (negatif) maka jika diketahui “l”= 2, maka dapat disimpulkan arah elektron terakhirnya ke bawah bahwa unsur terdapat pada sub kulit “d” -2 -1 0 +1 +2 Jadi, dapat disimpulkan bahwa elektron valensi unsur yang dimaksud adalah 3d⁶. Sehingga terletak pada periode 3 dan golongan VIII-B (termasuk golongan B karena elektron terakhir berhenti pada orbital d) TERIMA KASIH SEMOGA BERMANFAAT:)