Makalah Analisis Bahan Anorganik 1 Unsur Alkali PDF
Document Details
Uploaded by Deleted User
SMK Negeri 2 Cilegon
2024
Muhammad Thalut, Safirni Aulia, Tajma Ainun Hajaroh
Tags
Summary
Ini adalah makalah tentang Analisis Bahan Anorganik 1, berfokus pada Unsur Alkali. Makalah ini membahas latar belakang, rumusan masalah, tujuan, pembahasan golongan alkali, natrium, senyawa natrium, kalium dan senyawa kalium, serta penutup dan daftar pustaka dari SMK Negeri 2 Cilegon, tahun pelajaran 2024/2025.
Full Transcript
**MAKALAH ANALISIS BAHAN ANORGANIK 1** **UNSUR ALKALI** Kelompok 10 - Anorganik **Penyusun :** Muhammad Thalut Safirni Aulia Tajma Ainun Hajaroh **SMK negeri 2 Cilegon** **Jl. Ir. Sutami No.KM.3, Lebakdenok, Kec. Citangkil, Kota Cilegon, Banten 42442** **Tahun Pelajaran 2024/2025\ ** KATA...
**MAKALAH ANALISIS BAHAN ANORGANIK 1** **UNSUR ALKALI** Kelompok 10 - Anorganik **Penyusun :** Muhammad Thalut Safirni Aulia Tajma Ainun Hajaroh **SMK negeri 2 Cilegon** **Jl. Ir. Sutami No.KM.3, Lebakdenok, Kec. Citangkil, Kota Cilegon, Banten 42442** **Tahun Pelajaran 2024/2025\ ** KATA PENGANTAR ============== Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Swt yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga kami dapat menyelesaiakan makalah kimia anorganik dengan judul Unsur Alkali. Makalah ini disusun dalam rangka memenuhi tugas anorganik. Atas bimbingan bapak/ibu dan saran dariteman-teman maka disusunlah makalah ini. Semoga dengan tersusunnya makalah ini diharapkan dapat berguna bagi kami semua dalam memenuhi salah satu syarat tugas kami di sekolah. Makalah ini diharapkan bisa bermanfaat. Dalam menyusun makalah ini, kami banyak memperoleh bantuan dari berbagai pihak, maka kami mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang terkait. Dalam menyusun karya tulis ini kami telah berusaha dengan segenap kemampuan untuk membuat karya tulis yang sebaik-baiknya. Sebagai pemula tentunya masih banyak kekurangan dan kesalahan dalam makalah ini, oleh karenanya kami mengharapkan kritik dan saran guna perbaikan. Cilegon, 6 Februari 2024 DARTAR ISI ========== {#section.JudulTOC} [KATA PENGANTAR 2](#kata-pengantar) [DARTAR ISI 3](#dartar-isi) [BAB I PENDAHULUAN 4](#bab-i-pendahuluan) [A. Latar belakang 4](#latar-belakang) [B. Rumusan Masalah 4](#rumusan-masalah) [C. Tujuan 4](#tujuan) [BAB II PEMBAHASAN 5](#bab-ii-pembahasan) [A. Golongan Alkali 5](#golongan-alkali) [B. Natrium 8](#natrium) [C. Persenyawaan natrium 8](#persenyawaan-natrium) [D. Kalium 10](#kalium) [E. Persenyawaan kalium 11](#persenyawaan-kalium) [BAB III PENUTUP 13](#bab-iii-penutup) [DAFTAR PUSTAKA 14](#daftar-pustaka) BAB I PENDAHULUAN ================= Latar belakang -------------- Rumusan Masalah --------------- - Bagaimana sumber dan kelimpahan golongan alkali? - Bagaimana reaksi dan persenyawaan pada logam-logam alkali? Tujuan ------ - Mengetahui kecenderungan sifat-sifat logam alkali dalam satu golongan - Mengetahui kelimpahan, sumber, dan kegunaan logam-logam alkali - Mengetahui reaksi dan persenyawaan pada logam-logam alkali - Mengetahui kemiripan sifat diagonal antara logam litium dengan logammagnesium BAB II PEMBAHASAN ================= ### Golongan Alkali **Tabel unsur-unsur golongan alkali** **Lambang unsur** **Nama unsur** **Nomor atom** **Massa atom** ------------------- ---------------- ---------------- ---------------- Li Litium 3 6,941 Na Natrium 11 22,99 K Kalium 19 39,10 Rb Rubidium 37 85,47 Cs Cesium 55 132,9 Fr Fransium 87 223 Dalam sistem periodik alkali terletak pada golongan IA (kecuali H) dengan elektron valensi 1 yaitu ns ^1.^ Golongan ini dimulai pada periode 2. unsur-unsur alkali termasuk logam yang sangat reaktif. Di alam tidak ditemukan dalam keadaan bebas melainkan dalam keadaan terikat. **Tabel kadar unsur alkali dalam kerak bumi** **Unsur** **Kadar (bpj)** ----------- ----------------- Li 65 Na 28.300 K 25.900 Rb 310 Cs 7 Unsur yang paling banyak adalah na dan k. Kedua unsur ini banyak terdapat dalam bentuk senyawa NaCl dan KCl. Dalam bentuk garam terdapat pada *Halit* (NaCl), sivit (KCl), dan *karnalit* ( KCl.Mgcl2.6H~2~O ). Litium terdapat dalam mineral yang disebut *spodumen,* LiAl(SiO~3~ )~2~. Rubidium terdapat dalam mineral lepidolit, Rb~2~ (FOH)~2~Al~2~(SiO~3~)~2.~ Cesium sangat sedikit terdapat di alam, terdapat dalam pollusit, Cs, Al(SiO~3~)~2~.H~2~O. fransium bersifat radioaktif, diperoleh dari peluruhan unsur Ac-227. a. **Sifat-sifat unsur alkali** **Tabel sifat unsur alkali** **Sifat-sifat** **Li** **Na** **K** **Rb** **Cs** ---------------------------- -------------- ------------- -------------- ------------- ------------- Konfigurasi elektron \[He\] 2s^1^ \[Ne\]3s^1^ \[Ar\] 4s^1^ \[Kr\]5s^1^ \[Xe\]6s^1^ Jari-jari ion 0,9 1,7 1,5 1,67 1,8 Jari-jari logam (A) 1,23 1,57 2,03 2,16 2,35 Energi ionisasi (Kj) 519 498 418 402 377 Potensial elektrode (volt) -3,02 -2,71 -2,92 -2,99 -3,02 Keelektronegatifan 0,98 0,93 0,82 0,82 0,79 Massa jenis (g cm ^-3^) 0,53 0,97 0,86 1,53 1,88 Titik leleh (°C ) 181 97,8 63,6 38,9 28,4 Titik didih (°C) 1347 883 774 688 678 Dibandingkan dengan gas-gas mulia dari periode (n-1), logam-logam alkali dari periode n berisi satu elektron lebih banyak sehingga mudah melepaskan elektron tersebut dan berubah menjadi ion L^+^. Karena itu, logam-logam alkali mempunyai nilai energi ionisasi yang rendah dengan senyawa logam-logam alkali pada umumnya bersifat ionik. Dari golongan unsur-unsur representatif hanya logam-logam alkali yang menunjukkan dengan jelas pengaruh yang teratur dari penambahan jari-jari atom dan massa terhadap sifat-sifat fisika dan kimia. Perhatikan saja bahwa dari li ke Cs : 1. Jari-jari logam bertambah besar 2. Nilai energi ionisasi berkurang 3. Nilai elektropositif bertambah 4. Nilai elektronegativitas berkurang 5. Daya mereduksi bertambah 6. Nilai elektrode bertambah, tetapi terjadi anomali pada Li meskipun energi ionisasi dari Li lebih besar daripada energi ionisasi dari Cs, namun jari-jari logam adalah lebih kecil daripada Cs sehingga energi hidrasi Li lebih besar dari Cs dan ini menyebabkan Li dan Cs mempunyai nilai potensial elektrode yang sama besar. 7. Kereaktifan bertambah 8. Ikatan logam antara atom-atom yang semakin lemah, sehingga titik cair makin rendah dan logamnya makin lunak, Li agar sukar diiris dengan pisau. 9. Jika logam alkali atau senyawanya dibakar dalam nyala bunsen, akan tampak warna yang khas untuk tiap logam alkali. Warna-warna tersebut menjadi petunjuk adanya logam alkali di dalam suatu sampel 1. Di alam selalu terdapat dalam persenyawaan Na sebagai NaCL dalam air laut dan dalam garam batu. K sebagai karalyt , KCl, MgCl~2~.6H~2~0 2. Dapat langsung bereaksi dengan berbagai zat a. Reaksi dengan H~2~ menghasilkan hidrida logam. b. Reaksi dengan oksigen c. Reaksi dengan halogen d. Reaksi dengan N, P, As, SB e. Reaksi dengan senyawa-senyawa hidrogen 3. Logam-logam alkali mudah melepaskan elektron dari semua unsur kimia, logam Cs mempunyai nilai energi ionisasi yang rendah. Dalam sel fotoelektrik sinar pun telah mampu melepas elektron valensinya. 4. Oksida oksida logam alkali adalah oksida basa yang dapat bereaksi dengan air dan membentuk hidroksida basa yang mempermudah larut dalam air. Hidroksida logam alkali adalah basa kuat dan kekuatannya bertambah dari Li ke Cs. ### Natrium Tidak terdapat di alam bebas, banyak terdapat sebagai garam NaCl di laut, sebagai garam NaCl (garam batu) di Stassfurt, sebagai NaNO, (dalam senyawa sendawa chilli, sebagai mineral kriolit (Na~3~AlF~6~). elektrolisis NaOH cair atau NaCl cair. Digunakan yang cair karena jika dipakai yang padat maka akan terjadi reaksi lanjutan yaitu Na pada katoda dengan H₂O pada anoda. Pada elektrolisisnya digunakan diafragma (Hg) 4 NaOH 4 Na ^+^ + 4 OH ^--^ 4Na ^+^ + 4 e^-^ 4 Na 4OH^-^ 2H~2~O + 4e^-^ 4 NaOH 4 Na+ 2 H~2~O + O~2~ **Sifat-sifat natrium** 1. Logam putih seperti perak, lunak dan berat lebih ringan dari H₂O 2. Dapat larut dalam raksa membentuk amalgama 3. Dapat bereaksi dengan udara yang mengandung CO, akan membentuk Na₂O₂ yang berwarna kuning. **Kegunaan Natrium** a. Sebagai pendingin pada reaktor inti. Natrium melebur pada suhu 892°C sehingga leburnya logam Na sangat ideal untuk mendinginkan reaktor 2. Untuk lampu natrium b. Natrium banyak digunakan dalam bentuk senyawaannya ### Persenyawaan natrium 1. **NaOH (Natrium Hidroksida),** disebut juga natronloog atau soda api Pembuatan: Dari elektrolisis cairan NaCl dengan ruang katoda dan anoda yang terpisah. Na yang terbentuk direaksikan dengan Hg dan akan membentuk NaHg kemudian direaksikan dengan H₂O (sudah tak digunakan). 2 NaCl 2Na^+^ + 2 Cl^-^ 2Na^+^+ 2e^-^ 2Na 2 Cl^-^ Cl~2~ + 2e^-^ 2 NaCl 2Na + Cl2 Na + Hg NaHg NaHg + H2O NaOH + Hg + H~2~ 2. **NaCl (Natrium Klorida)**, di masyarakat umum disebut dengan garam dapur. **Pembuatan**: - Menguapkan air laut - Melarutkan garam Stassfurt **Kegunaan**: a. Sebagai bahan pengawet (pangan) b. Sebagai campuran pendingin dalam pembuatan es krim c. Sebagai bahan dasar dalam pembuatan natrium, soda, dan garam glauber Na2SO4 3. **Na~2~CO~3~ Natrium Karbonat)** = soda Dalam perdagangan dikenal 2 macam soda, yaitu soda Kristal Na~2~CO~3~ 10H~2~O dan soda kalsimit/sodex yaitu soda tanpa air Kristal Na~2~CO~3~ **Pembuatan**: a. Dulu menggunakan proses Blance yaitu NaCl dipanaskan dengan H~2~SO~4~ dan Na~2~SO~4~ yang terbentuk direaksikan dengan C. Na₂S yang terbentuk dalam reduksi dtambahkan CaCO~3~. 2NaCl + H₂SO₄ Na₂SO₄ + 2HCI Na~2~SO~4~ +4C Na~2~s + CO Na₂S + CaCO~3~ Na₂CO + CaS b. Sekarang cara yang biasa digunakan adalah, CO, dialirkan dalam larutan NaOH dan NaHCO, yang terbentuk dipanaskan. NaOH + CO₂ NaHCO~3~ 2NaHCO~3~ Na~2~CO~3~ + H~2~O + CO~2~ Proses Solvay, yaitu dalam larutan jenuh NaCl dialirkan NH~3~ dan CO~2~ 2NH~3~ + H~2~O + CO~2~ (NH~4~)~2~CO~3~ (NH~4~)~2~CO~3~ + H~2~O + CO~2~ NH~4~HCO~3~ NH~4~HCO~3~ + NaCl NaHCO~3~ + NH~4~CI 2NaHCO~3~ Na~2~CO~3~ + H~2~O + CO~2~ Proses Solvay ini lebih ekonomis sebab NH~3~ dapat diperoleh kembali dari NH~4~Cl yang terbentuk dengan penambahan Ca(OH)~2~ Ca(OH)~2~ + 2NH~4~Cl CaCl₂ + 2H~2~O + 2NH~3~ **Kegunaan**: - Untuk pembuatan sabun dan kaca - Untuk melunakkan air sadah 4\. **NaHCO~3~ (Natrium Bikarbonat)** Bikarbonat dihasilkan sebagai hasil antara pembuatan soda menurut proses Solvay, bikarbonat terbentuk bila CO₂ dialirkan ke dalam soda Na~2~CO~3~ + CO~2~ + H~2~O 2NaHCO~3~ Kelarutannya kurang daripada soda biasa, hal ini menyimpang dari kaidah umum di mana sebenarnya garam asam lebih mudah larut dari garam normalnya. Bila larutan NaHCO~3~ atau hablur bikarbonatnya dipanaskan maka akan dilepaskan CO~2~, digunakan dalam kedokteran dan dalam rumah tangga untuk membuat kue. 5\. **Na~2~S~2~O~3~.5H~2~O (Natrium Tiosulfat)** Dihasilkan jika suatu larutan natrium tiosulfat dididihkan dengan bunga belerang. Garam ini mudah sekali menghablur dengan 5 molekul air, jika ditambahkan asam encer terbentuk sol belerang karena pemecahan asam tiosulfat yang tidak tepat. Tio dipergunakan dalam ilmu potret sebagai obat penetap, karena zat yang peka terhadap cahaya film/kertas yaitu kertas AgBr/AgCl mudah larut dalam larutan tio. Tio di sini dipergunakan untuk menghilangkan zat yang tidak tercahayai. Selain itu, tio. dipergunakan dalam industri tekstil sebagai anti klor. ### Kalium Keberadaan kalium di alam: 1. Dihasilkan dari Abraum Zalze yaitu lapisan garam darat yang menutupi lapisan garam darat di Stassfurt, Jerman. 2. Terdapat dalam Kainit yaitu suatu garam rangkap dengan rumus KCI.MgCl2.6H₂O dan Karnalit. 3. Beberapa silikat mengandung kalium yaitu tumbuhan darat diabukan, oleh karena itu dapat dihasilkan dari gula tebu yang dibakar **Pembuatan Kalium** Logam kalium dihasilkan dari elektrolisis KCI atau KOH yang dicairkan. Sifat kalium hampir sama dengan natrium, tetapi reaksi dengan kalium lebih hebat daripada dengan natrium. Nyala yang dihasilkan berwarna lembayung, KOH dapat dibuat dari elektrolisis KCI menggunakan diafragma. 2KCI2K^+^ + 2CI^-^ Anoda 2CI^-^ CI~2~ + 2e^-^ Katoda 2K^+^ + 2e^-^ 2K \_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_ 2KCI 2K + CI2 ### Persenyawaan kalium 1. **KOH (Kalium Hidroksida)** Merupakan basa kuat dibandingkan dengan NaOH, KOH dapat menarik CO₂ dan H₂O dari udara hingga akhirnya terbentuk larutan pekat K₂CO. Pemakaian KOH lebih sedikit dari pada NaOH karena mahal harganya. Kegunaan: dalam pembuatan sabun lunak. **2)Halida-halida Kalium** - **KCI** - **Kl dan KBr** - **KCIO~3.~** 4. **KNO~3~ (Kalium Nitrat)** Disebut juga sendawakali karena terbuat dari KCI dan sendawa Chili. Reaksi ini berlangsung dengan melarutkan sendawa chilli dalam larutan KCI yang panas dan pekat. Hal ini bisa terjadi Karena KNO~3~, larut dalam air panas. Sedang NaCl yang menghablur dapat dipisahkan dari larutan panasnya. Jika kemudian didinginkan, KNO3, akan menghabir karena dalam air dingin KNO~3~, hanya sedikit larut. KNO~3~, yang dihasilkan itu tidak dikotori oleh NaCI karena kelarutan NaCl tidak dipengaruhi oleh suhu. Kegunaan: pupuk buatan yang mengandung nitrogen dan kalium; untuk mesiu, letusan terjadi karena reaksi dimana oksigen dari sendawa mengoksidasikan karbon Dan sebagian belerang. 2KNO + 3C + S k~2~S + 3CO~3~ + N~2~ 4**.K₂CO₃ (Kalium Karbonat)** **Pembuatan**: apabila gula tetes dibakar, maka yang tertinggal adalah kalium karbonat, sisa pembakaran gula tetes yang mengkristal, dan reaksi antara KOH dan CO~2~, K~2~CO~3~ merupakan serbuk putih dapat larut sangat higroskopis dengan air dan CO₂ membentuk KHCO~3~. **\ ** BAB III PENUTUP =============== #### Kesimpulan Adapun kesimpulan dari pembahasan makalah ini adalah sebagai berikut : Unsur natrium merupakan unsure yang paling melimpah dari unsur-unsuralkali lainnya. Fransium ditemukan sangat sedikit karena fransium merupakan radioaktifyang memiliki waktu paruh sangat pendek. Semua logam alkali tampak mengkilat, berwarna keperakan , merupakankonduktor listrik dan panas yang baik, logam alkali bersifat sangat lunak ,dan semakin lunak dengan naiknya nomor atom. Unsur Alkali sangat reaktif, sebab mudah melepaskan elektron agarmencapai kestabilan (konfigurasi elektron ion Alkali menyerupai konfigurasielektron Gas Mulia). Kereaktifan logam alkali bertambah dari atas kebawah dalam satu golongan. Metode pengadaan Li dan Na yang telah umum dilakukan yaitu proses Downdilakukan secara elektrolisis leburan garam klorida. Pengadaan K, Rb, dan Cs dilakukan dengan mereaksikan lelehan kloridanya dengan uap Na. Reaksi dan persenyawaan logam alkali biasanya membentuk diantaranyaOksida Logam Alkali, Hidroksida Logam Alkali, Garam-garam Alkali. Kelarutan suatu senyawa bergantung pada besaran-besaran entalpi yaituenergi kisi, entalpi hidrasi kation dan anion dan juga perubahan entropi yang bersangkutan. Unsur- unsur logam alkali bereaksi dengan air, oksigen, Amonia, halogen. DAFTAR PUSTAKA ============== Cotton dan wilkinson.1989. *Kimia Anorganik Dasar*. Jakarta : Penerbit UniversitasIndonesia (UI-Press) Willey , John.1965.*Concept and models of inorganic chemistry*. Singapura: Kinkeong Printing Sugiyarto,Kristian dan Retno sugiyanti.*Kimia Anorganik logam.* Yogyakarta: GrahaIlmu