Penjelasan sifat unsur dan sifat keperiodikan unsur dalam ilmu kimia

Sifat-sifat unsur sangat berhubungan dengan konfigurasi elektronnya. Unsur-unsur yang memiliki konfigurasi elektron yang sama umumnya memiliki kemiripan sifat. Kemiripan sifat unsur unsur ini dapat dilihat berdasarkan letak suatu unsur dalam tabel periodik. Walaupun penentuan sifat-sifat tersebut tidaklah berlaku secara mutlak, suatu keteraturan sifat-sifat unsur dalam tabel periodik dapat ditemukan.

1. Sifat unsur

A. Sifat logam non logam

Sifat logam nonlogam suatu unsur berkaitan erat dengan konfigurasi elektron unsur tersebut. Dalam tabel periodik, unsur tersebut terdapat dibagian kiri yang meliputi golongan 1A, golongan 2A, dan golongan B. Logam-logam pada golongan 1A dan 2A disebut dengan logam golongan utama, sedangkan logam logam pada golongan B disebut sebagai logam transisi. Semakin mudah suatu atom melepaskan elektron, sifat logamnya akan bertambah. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa unsur-unsur golongan 1A memiliki sifat logam paling kuat dan sifat logam tersebut akan berkurang pada golongan berikutnya.

Unsur nonlogam adalah unsur-unsur yang cenderung menerima elektron. Dalam tabel periodik, unsur-unsur ini terdapat di bagian kanan. Beberapa unsur menunjukkan sifat logam sekaligus sifat nonlogam. Unsur-unsur yang demikian dinamakan dengan metaloid. Pembagian sifat logam nonlogam ini hanya bersifat umum, untuk lebih jelasnya, dalam tabel periodik unsur logam dan nonlogam dibedakan dengan warna tertentu.

B. Kereaktifan

Suatu unsur dapat berikatan dengan unsur lain membentuk senyawa. Proses berikatan ini dilakukan dengan cara melepaskan atau menerima elektron, tergantung konfigurasi elektron masing-masing unsur. Semakin mudah suatu unsur melepaskan atau menerima Elektron dikatakan bahwa unsur tersebut semakin reaktif.

Kereaktifan masing-masing unsur dapat dibandingkan dalam tabel periodik. Dalam satu periode dari kiri kanan, kemampuan unsur-unsur melepaskan elektron semakin berkurang, sedangkan kemampuan unsur-unsur menerima elektron semakin bertambah. Dengan demikian unsur yang paling mudah melepaskan elektron adalah golongan 1A dan unsur paling mudah menangkap elektron adalah golongan 7A. Oleh sebab itu unsur-unsur golongan 1A dan 7A tidak pernah ditemukan di alam dalam keadaan bebas. Sifat kreatif dan juga dapat diprediksikan dalam satu golongan. Sifat kereaktifan juga dapat diprediksikan dalam satu golongan. Untuk unsur-unsur yang cenderung melepaskan elektron, kereaktifan semakin meningkat dari atas ke bawah. Unsur-unsur yang cenderung menangkap elektron kereaktifan semakin meningkat dari bawah ke atas.

2. Sifat keperiodikan unsur

Berdasarkan sistem periodik modern (sistem periodik bentuk panjang) kita lebih mudah mempelajari sifat unsur-unsur yang seperiode atau segolongan. Hal ini disebabkan sifat-sifat periodik unsur yang berubah secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur tersebut. Sifat-sifat periodik unsur yang akan kita bahas adalah jari-jari atom, energi ionisasi (potensial ionisasi), afinitas elektron dan keelektronegatifan.

A. Jari-jari atom

Sejumlah sifat fisika dan sifat kimia berkaitan dengan ukuran suatu atom. Karena bentuk atom dianggap berbentuk bola, maka ukuran atom dapat dinyatakan oleh jari-jari atom. Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai ke elektron di kulit terluar. Menentukan jari-jari atom yang berdiri sendiri sangat sulit sehingga cara yang lazim untuk menentukan jari-jari atom adalah dengan mengukur jarak dua inti atom dan molekul nya. Misalnya untuk menentukan jari-jari atom hidrogen adalah dengan mengukur jarak 2H dalam molekul H2. Jari-jari atom hidrogen tersebut adalah setengah dari jarak antara 2 atom dan molekul H.

Hari gambar tersebut dapat dilihat bahwa unsur unsur satu golongan dari atas ke bawah jari-jari atom makin. Hal itu disebabkan dari atas ke bawah jumlah kulit bertambah sehingga jari-jari atom bertambah. Contohnya unsur-unsur golongan 1A antara lain unsur Li dan Na dengan konfigurasi elektron sebagai berikut:

3Li.    :2 1 (2 kulit)

11 Na :2 8 1 (3 kulit)

Unsur-unsur periode dari kiri ke kanan jari-jari Atom semakin kecil. Hal ini disebabkan unsur-unsur periode (jumlah kulit sama) dari kiri ke kanan jumlah protonnya bertambah (muatan inti bertambah) sehingga gaya tarik menarik antara inti atom dengan elektron makin kuat yang membuat jarak inti atom dengan elektron terlalu makin dekat. Contohnya unsur-unsur periode 2 antara lain unsur Li dan F dengan konfigurasi elektron sebagai berikut:

3Li :2 1

9F :2 1

B. Energi ionisasi

Elektron dapat lepas dari atom dengan beberapa cara. Antara lain dengan penyinaran cahaya dengan frekuensi tertentu, melalui pemanasan, dan melalui tumbukan antara Sinar elektron dengan atom berbentuk gas. Atom tidak melepaskan elektronnya secara spontan, melainkan atom harus menyerap energi yang terjadi pengionan. Energi ionisasi adalah energi minimum yang dibutuhkan atom untuk melepaskan 1 elektron yang terikat paling lemah dari suatu atom netral Dalam wujud gas. Harga energi ionisasi dipengaruhi oleh besarnya nomor atom dan ukuran jari-jari atom. Makin besar jari-jari atom maka gaya tarik inti terhadap elektron terluar makin lemah. Hal itu berarti elektron terluar lebih mudah lepas sehingga energi yang dibutuhkan untuk melepas elektron terluar Makin kecil. Berarti, unsur-unsur segolongan dari atas ke bawah energi ionisasinya Makin kecil. Unsur-unsur periode dari kiri ke kanan, energi ionisasinya semakin besar. Hal itu disebabkan dari kiri ke kanan jumlah proton bertambah sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar makin kuat. Oleh sebab itu elektron makin sukar lepas sehingga energi ionisasi semakin besar.

C. Afinitas elektron

Afinitas elektron adalah besarnya energi yang dilepas atau diserap oleh atom netral dalam bentuk gas pada penangkapan satu elektron untuk membentuk ion negatif. Jika pada penangkapan satu elektron itu dilepas energi, maka tanda afinitas elektron adalah negatif. Hal itu berarti bahwa ia negatif yang berbentuk cukup stabil. Sebaliknya jika pada penangkapan satu elektron tuh diserap energi maka tanda afinitas elektron adalah positif. Hal itu perhatian negatif yang terbentuk tidak stabil. Makin negatif harga afinitas elektron, makin mudah atom tersebut menerima elektron dan juga yang yang terbentuk makin stabil.

Harga afinitas elektron suatu atom dipengaruhi oleh besarnya nomor atom . Afinitas elektron unsur-unsur periode dari kiri ke kanan makin negatif (makin mudah menangkap elektron). Afinitas elektron unsur-unsur segolongan dari atas ke bawah makin positif (makin sukar menangkap elektron).

Share this post