Unsur Periode Ketiga

Unsur Periode Ketiga

Unsur-unsur periode ketiga memiliki jumlah kulit elektron yang sama, yaitu tiga kulit. Akan tetapi konfigurasi  elektron dari masing-masing unsur berbeda, hal ini akan menyebabkan sifat-sifat kimia yang berbeda. Dari kiri ke kanan unsur periode ketiga berturut-turut adalah natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), silikon (Si), fosfor (P), belerang (S), klor (Cl) dan argon (Ar). Na, Mg, dan Al merupakan unsur logam, Si semilogam, P, S dan Cl nonlogam, Ar gas mulia

A. Sifat-Sifat Fisis

1) Wujud pada Suhu Biasa

Dari titik leleh dan titik didih kita dapat menyimpulkan bahwa unsur-unsur dari natrium sampai belerang berwujud padat, sedangkan klor dan argon berwujud gas pada suhu biasa.

2) Titik Leleh dan Titik Didih

Titik leleh dan titik didih unsur periode ketiga dari natrium ke kanan meningkat dan mencapai puncaknya pada silikon, kemudian turun.

Silikon memiliki titik leleh dan titik didih tertinggi karena silikon memiliki struktur kovalen raksasa dimana setiap atom silikon terikat secara kovalen pada empat atom silikon lainnya.

3) Energi Ionisasi

Secara umum energi ionisasi unsur periode ketiga dari kiri ke kanan meningkat. Akan tetapi energi ionisasi Al lebih rendah dari energi ionisasi Mg dan energi ionisasi S lebih rendah dari P.

Hal ini disebabkan oleh susunan elektron dalam orbital yang penuh atau setengah penuh memiliki kestabilan yang lebih besar.Secara umum energi ionisasi unsur periode ketiga dari kiri ke kanan meningkat. Akan tetapi energi ionisasi Al lebih rendah dari energi ionisasi Mg dan energi ionisasi S lebih rendah dari P.

Hal ini disebabkan oleh susunan elektron dalam orbital yang penuh atau setengah penuh memiliki kestabilan yang lebih besar.

Sifat logam unsur periode ketiga dari kiri ke kanan semakin berkurang. Dari Na sampai Al merupakan unsur logam dengan titik leleh, titik didih, kerapatan dan kekerasan meningkat, hal ini disebabkan pertambahan elektron valensi yang mengakibatkan ikatan logam semakin kuat. Dengan demikian daya hantar listrik (sifat konduktor) juga semakin kuat. Silikon merupakan semilogam (metaloid) bersifat semikonduktor, sedangkan fosfor, belerang dan klor merupakan nonlogam yang tidak menghantarkan listrik.

B.Sifat Logam

Sifat logam unsur periode ketiga dari kiri ke kanan semakin berkurang. Dari Na sampai Al merupakan unsur logam dengan titik leleh, titik didih, kerapatan dan kekerasan meningkat, hal ini disebabkan pertambahan elektron valensi yang mengakibatkan ikatan logam semakin kuat. Dengan demikian daya hantar listrik (sifat konduktor) juga semakin kuat. Silikon merupakan semilogam (metaloid) bersifat semikonduktor, sedangkan fosfor, belerang dan klor merupakan nonlogam yang tidak menghantarkan listrik.

C. Sifat-Sifat Kimia

1) Sifat Reduktor dan Oksidator

• Sesuai dengan fakta bahwa dari kiri ke kanan unsur-unsur periode ketiga semakin sukar melepas elektron serta makin mudah menangkap elektron, sehingga dari natrium sampai klor sifat reduktor berkurang dan sifat oksidator bertambah. Natrium merupakan reduktor kuat dan klor  merupakan oksidator kuat.

• Kekuatan sifat reduktor dan oksidator dapat dilihat dari harga potensial elektroda. Semakin besar (positif) harga potensial elektroda semakin mudah mengalami reduksi yang berarti sifat oksidator makin kuat, dan sebaliknya makin kecil (negatif) harga potensial elektroda makin mudah dioksidasi yang berarti sifat reduktor makin kuat.

D. Sifat Asam Basa Hidroksida Unsur Periode Ketiga

• Hidroksida unsur periode ketiga terdiri dari NaOH, Mg(OH)2, Al(OH)3, Si(OH)4, P(OH)5, S(OH)6 dan Cl(OH)7. Berdasar energi ionisasinya, bila energi ionisasi unsur periode ketiga rendah ikatan antara unsur periode ketiga dengan –OH adalah ion sehingga dalam air melepaskan ion OH– (bersifat basa).

• NaOH tergolong basa kuat dan mudah larut dalam air, sedangkan Mg(OH)2 meskipun tergolong basa kuat tetapi tidak sekuat NaOH. Al(OH)3 bersifat amfoter, artinya dapat bersifat sebagai asam sekaligus basa tergantung lingkungannya. Dalam lingungan asam, Al(OH)3 bersifat sebagai basa dan sebaliknya dalam lingkungan basa, Al(OH)3 bersifat sebagai asam.

• Bila energi ionisasi unsur periode ketiga tinggi ikatan antara unsur periode ketiga dengan –OH merupakan ikatan kovalen, sehingga tidak dapat melepaskan OH– tetapi melepaskan ion H+ karena ikatan O–H bersifat polar. Dengan demikian Si(OH)4, P(OH)5, S(OH)6, dan Cl(OH)7 bersifat asam.

• Sifat asam dari Si(OH)4 atau H2SiO3 sampai Cl(OH)7 atau HClO4 makin kuat karena bertambahnya muatan positif atom pusat, sehingga gaya tolak terhadap H+ makin kuat akibatnya makin mudah melepaskan H+ berarti sifat asam makin kuat. Jadi, sifat asam H2SiO3 <>3PO4 <>2SO4 <>4.

Manfaat:

• Natrium(Na), =Sebagai lampu penerangan di jalan-jalan raya. Natrium Mempunyai kemampuan menembus kabut.

• magnesium (Mg) =digunakan untuk kerangka pesawat terbang dan lampu kilat dalam fotografi.

• aluminium (Al), = untuk peralatan rumah tangga

• silikon (Si), =Bahan bakar pada pembuatan jenis-jenis gelas atau kaca

• fosfor (P), = digunakan untuk membuat korek api

• belerang (S), = zat warna, bahan peledak, obat-obatan

• klor (Cl) = digunakan untuk pupuk

Reaksi Pada Periode ketiga 

Reaksi dengan Air (H₂O) 

1.    Natrium

Natrium mengalami reaksi yang sangat eksoterm dengan air dingin menghasilkan hidrogen dan larutan NaOH yang tak berwarna. 

 2.    Magnesium

Magnesium mengalami reaksi yang sangat lambat dengan air dingin, tetapi terbakar dalam uap air. Lempeng magnesium yang sangat bersih dimasukkan ke dalam air dingin akhirnya akan tertutup oleh gelembung gas hidrogen yang akan mengapungkan lempeng magnesium ke permukaan. Magnesium hidroksida akan terbentuk sebagai lapisan pada lempengan magnesium dan ini cenderung akan menghentikan reaksi. 

Magnesium terbakar dalam uap air dengan nyala putih yang khas membentuk magnesium oksida dan hidrogen.  

3.   Aluminium

Serbuk alumunium dipanaskan dalam uap air menghasilkan hidrogen dan alumunium oksida. Reaksinya berlangsung relatif lambat karena adanya lapisan alumunium oksida pada logamnya, membentuk oksida yang lebih banyak selama reaksi.

4.    Silicon

            Terdapat beberapa perbedaan dalam beberapa buku atau web mengenai bagaimana reaksi silikon dengan air atau uap air. Sebenarnya hal ini tergantung pada silikon yang digunakan. Umumnya silikon abu-abu yang berkilat dengan keadaan agak seperti logam hampir tidak reaktif. Banyak sumber menyatakan bahwa bentuk silikon ini bereaksi dengan uap air pada suhu tinggi menghasilkan silikon dioksida dan hidrogen.

            Tapi juga mungkin untuk membuatnya menjadi bentuk silikon yang lebih reaktif yang akan bereaksi dengan air dingin menghasilkan produk yang sama.

5.     Fosfor dan sulfur

Fosfor dan sulfur tidak bereaksi dengan air.

6.     Klor

Klor dapat larut dalam air untuk beberapa tingkat membentuk larutan berwarna bijau. Terjadi reaksi reversibel (dapat balik) menghasilkan asam klorida dan asam hipoklorit.

Reaksi dengan Oksigen

1.      Aluminium

Alumunium akan terbakar dalam oksigen jika bentuknya serbuk, sebaliknya lapisan oksidanya yang kuat pada alumunium cenderung menghambat reaksi.
Jika kita taburkan serbuk alumunium ke dalam nyala bunsen, maka akan kita dapatkan percikan. Alumunium oksida yang berwana putih akan terbentuk.

2.      Silikon

Silikon akan terbakar dalam oksigen jika dipanaskan cukup kuat. Dihasilkan silikon dioksida.

3.      Fosfor

Fosfor putih secara spontan menangkap api di udara, terbakar dengan nyala putih dan menghasilkan asap putih campuran fosfor (III) oksida dan fosfor (V) oksida.
Proporsinya bergantung pada jumlah oksigen yang tersedia. Dengan oksigen berlebih, produk yang dihasilkan hampir semuanya berupa fosfor

4.      Sulfur

Sulfur terbakar di udara atau oksigen dengan pemanasan perlahan dengan nyala biru pucat. Ini menghasilkan gas sulfur dioksida yang tak berwarna.

5.      Klor dan Argon

Walaupun memiliki beberapa oksida, klor tidak langsung bereaksi dengan oksigen. Argon juga tidak bereaksi dengan oksigen.

Kelimpahan unsur di alam

 A.  Natrium

            Natrium terdapat di alam dalam bentuk senyawaan. Natrium termasuk dalam unsur yang mudah ditemukan di alam dan banyak ditemukan di bintang-bintang. Terdapat sekitar 2,6 % unsur natrium dalam kerak bumi. Hal tersebut menjadikan natrium sebagai unsur dengan jumlah terbanyak ke-4 di bumi dalam golongan logam alkali.

 B.     Magnesium

            Magnesium (Mg) merupakan unsur yeng kedelapan paling berlimpah & memenuhi 2% daripada kandungan kerak bumi dari segi berat, & merupakan unsur ketiga terbanyak yang terlarut dalam air laut. Magnesium (Mg) banyak dijumpai di alam pada lapisan-lapisan batuan dalam bentuk mineral seperti dolomit (CaCO3.MgCO3), magnesit (MgCO3), & epsomit (MgSO4.7H2O).

C.    Aluminium
            Aluminium merupakan salah satu unsur yang melimpah di alam khususnya pada kerak bumi, yaitu sekitar 8,1 % berat. Semua unsur Al dari bumi selalu bergabung dengan unsur-unsur lainnya seperti pada kalium aluminium sulfat (KAl(SO₄)₂.12H₂O), aluminium oksida (Al₂O₃) atau biasa disebut bauksit (Al2O3.2H2O), aluminium silikat yaitu piropilit AlSi2O5(OH), spesartin, Mn3Al2(SiO4)3.

Aluminium ada di alam dalam bentuk silikat maupun oksida, yaitu antara lain :

·         sebagai silikat misal feldspar, tanah liat, mika

·         sebagai oksida anhidrat misal kurondum (untuk amril)

·         sebagai hidrat misal bauksit

·         sebagai florida misal kriolit

D.    Silikon
            Silikon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Si dan nomor atom 14.Merupakan unsur terbanyak kedua di bumi. Senyawa yang dibentuk bersifat paramagnetik. Unsur kimia ini dtemukan oleh Jöns Jakob Berzelius.

Silikon hampir 25.7% mengikut berat. Biasanya dalam bentuk silikon dioksida (silika) dan silikat. Silikon sering digunakan untuk membuat serat optik dan dalam operasi plastik digunakan untuk mengisi bagian tubuh pasien dalam bentuk silicone

            Silikon hampir 25.7% mengikut berat. Biasanya dalam bentuk silikon dioksida (silika) dan silikat. Silikon sering digunakan untuk membuat serat optik dan dalam operasi plastik digunakan untuk mengisi bagian tubuh pasien dalam bentuk silicone

E.     Fosfor
Fosfor termasuk peringkat ke sepuluh dalam kelimpahan unsur, terdapat sebagai fosfat dalam berbagai mineral. Mineral fosfat yang terpenting adalah Ca₅(PO₄)₃F (fluoro apatit) dan Ca₅(PO₄)₃OH (hidroksi apatit).

Tidak pernah ditemukan di alam, unsur ini terdistribusikan dalam berbagai mineral. Batu fosfat, yang memiliki mineral apatit, merupakan tri-kalsium-fosfat yang tidak murni dan merupakan sumber penting elemen ini. Deposit yang besar telah ditemukan di Rusia, Maroko, dan negara bagian Florida, Tennessee, Utah, dan Idaho.  

F.     Sulfur
       Dalam keadaan bebas, umumnya belerang (sulfur) terdapat di daerah gunung berapi. Adapun dalam bentuk sentawanya, belerang ditemukan dalam bentuk mineral sulfida,seperti besi sulfida (FeS2), gips (CaSO4 . 2H2O), dan seng sulfida (ZnS). Selain itu , belerang juga terkandung dalam gas alam, seperti H2S dan SO2. Sulfur juga hadir dalam berbagai jenis meteorit.

G.    Chlor
      Klor (bahasa Yunani: Chloros, “hijau pucat”), adalah unsur kimia dengan simbol Cl dan nomor atom 17. Dalam tabel periodik, unsur ini termasuk kelompok halogen atau grup 17 (sistem lama: VII or VIIA). Dalam bentuk ion klorida, unsur ini adalah pembentuk garam dan senyawa lain yang tersedia di alam dalam jumlah yang sangat berlimpah dan diperlukan untuk pembentukan hampir semua bentuk kehidupan, termasuk manusia. Dalam bentuk gas, klorin berwarna kuning kehijauan, dan sangat beracun. Dalam bentuk cair atau padat, klor sering digunakan sebagai oksidan, pemutih, atau desinfektan.

H.    Argon
      Argon adalah suatu unsur kimia dalam sistem periodik yang memiliki lambang Ar dan nomor atom 18. Argon adalah unsur terbanyak pertama di udara bebas (udara kering) dan ketiga paling melimpah di alam semesta. Sekitar 1% dari atmosfer bumi adalah Argon. Argon adalah unsur yang tak berwarna dan tak berbau. Jumlah unsur ini terus bertambah sejak bumi terbentuk karena Kalium yang radioaktif berubah menjadi Argon.