Logam Alkali

Logam Alkali

Logam Alkali ini sifatnya sangat reaktif dan tidak mungkin kita menemukan logam-logam ini dalam bentuk aslinya di alam. Logam Alkali ini mempunyai titik lebur yang rendah dan massa jenis yang rendah pula. Logam-logam ini adalah,

Lithium Natrium Kalium Rubidium Cesium Fransium

Untuk menghapalnya silahkan ingat >> LiNa Kawin Rubi Cs Frustasi

Logam-logam ini akan mudah sekali bereaksi dengan unsur-unsur halogen untuk membentuk garam dan apabila logam Alkali ini bereaksi dengan air maka akan terbentuk basa yang sangat kuat.

Q: Mengapa mereka sangat mudah sekali bereaksi ?

A: Karena di kulit terluar mereka, mereka hanya mempunyai 1 elektron dan ini menyebabkan logam-logam Alkali menjadi sangat tidak stabil (stabil jika 2 atau 8). Sehingga di alam untuk menstabilkan ikatan mereka, mereka akan mengikat unsur-unsur lain.

Ringkasnya sifat-sifat logam Alkali:

1. Sangat reaktif

2. Bereaksi dengan halogen membentuk garam

3. Bereaksi dengan air membentuk basa kuat

4. Elektron terluar 1

5. Lunak

6. Titik lebur rendah

7. Massa Jenis rendah

8. Potensial untuk ionisasi sangat rendah

9. Tingkat elektronegativitas : Li > Na > K > Rb > Cs > Fr

10. Tingkat reaktivitas : Li < Na < K < Rb < Cs < Fr

11. Titik lebur dan titik uap : Li > Na > K > Rb > Cs > Fr
Logam alkali adalah kelompok unsur kimia pada Golongan 1 tabel periodik, kecuali hidrogen. Kelompok ini terdiri dari: litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs), dan fransium (Fr). Semua unsur pada kelompok ini sangat reaktif sehingga secara alami tak pernah ditemukan dalam bentuk tunggal. Untuk menghambat reaktivitas, unsur-unsur logam alkali harus disimpan dalam medium minyak.

SEJARAH

 

Kata alkali berasal dari bahasa arab yang berarti abu, Air abu bersifat basa. Kata alkali ini menunjukkan bawa kecenderungan sifat logam alkali dan alkali tanah adalah membentuk basa.

Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba),  dan Radium (Ra).

Di sebut logam karena memiliki sifat sifat seperti logam.Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin atau basa jika direaksikan dengan air.

Istilah tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi. Oleh sebab itu, istilah “alkali tanah” biasa digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur golongan II A

SIFAT ALKALI TANAH

Logam alkali tanah yaitu unsur golongan IIA, kereaktifannya dibawah alkali, namun dengan elektron valensi yang dimilikinya, maka alkali tanah pun mudah melepaskan elektronya membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +2.

Semua logam alkali tanah pada suhu kamar berwujud padat, berwarna putih perak, kecuali Berilium yang berwarna abu-abu. Logam alkali tanah di alam terdapat dalam bentuk senyawa yang tidak larut di dalam tanah.

Tabel Beberapa Data Fisis Logam Alkali Tanah

Sifat Fisis	Be	Mg	Ca	Sr	Ba
Nomor atom	4	12	20	38	56
Konfigurasi elektron	2.2	2.8.2	2.8.8.2	2.8.18.8.2	2.8.18.18.8.2
Titik didih (°C)	2.471	1.090	1.484	1.382	1.897
Titik leleh (°C)	1.287	650	842	777	727
Jari-jari ion (Å)	1,25	1,45	1,74	1,92	1,98
Keelektronegatifan	1,5	1,2	1,0	1,0	0,9
Kerapatan (g/cm3)	1,848	1,738	1,55	2,54	3,51
Energi ionisasi pertama (kJ/mol) Kedua (kJ/mol) Ketiga (kJ/mol)	899,4 1757 14848	737,7 1451 7733	589,8 1145 4912	549,5 1064 4210	502,9 965 3430
Potensial reduksi standar (volt) M2+  + 2e- ®M	-1,70	-2,38	-2,76	-2,89	-2,90
Kekerasan (skala mohs)	@5	2,0	1,5	1,8	@2
Daya hantar listrik	8,8	36,3	35,2	7,0	-
Warna nyala	Tidak ada	Putih	Jingga merah	Merah	hijau

Tabel Kelarutan logam alkali tanah

Kelarutan	Mg	Ca	Sr	Ba	Catatan : M = unsur logam alkali tanah
M(OH)2	-------------------> makin besar sesuai arah panah
MSO4	<-------------------- makin besar sesuai arah panah
MCO3
McrO4

KELIMPAHAN DI ALAM

Logam alkali tanah memiliki sifat yang reaktif sehingga di alam hanya ditemukan dalam bentuk senyawanya. Berikut keberadaan senyawa yang mengandung logam alkali.

1

Berilium.

Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi, bahkan hampir bisa dikatakan tidak ada. Sedangkan di alam berilium dapat bersenyawa menjadi Mineral beril [Be3Al2(SiO 6)3], dan Krisoberil [Al2BeO4].

2

Magnesium.

Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 1,9% keberadaannya. Di alam magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida [MgCl2], Senyawa Karbonat [MgCO3], Dolomit [MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit [MgSO4.7H2O].

3.

Kalsium

Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Bahkan kalsium menjadi nomor 5 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 3,4% keberadaanya. Di alam kalsium dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3], Senyawa Fospat [CaPO4], Senyawa Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF].

4.

Stronsium.

Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%. Di alam strontium dapat membuntuk senyawa Mineral Selesit [SrSO4], dan Strontianit .

5.

Barium  

Barium berada di kerak bumi sebanyak0,04%. Di alam barium dapat membentuk senyawa : Mineral Baritin [BaSO4], dan Mineral Witerit[BaCO3]

PROSES EKSTRAKSI LOGAM ALKALI TANAH

Ekstraksi adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa. Logam alkali tanah dapat di ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.

1. Berilium

a.

Metode reduksi

   

Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2. Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan Na2SiF¬6 hingga 700 0C. Karena beril adalah sumber utama berilium.

BeF¬2 + Mg à MgF2 + Be

   

b.

Metode Elektrolisis

   

Untuk mendapatkan berilium, kita juga dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl¬2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah :

Katoda : Be2+ + 2e- à Be

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

2. Magnesium

a.

Metode Reduksi

   

Untuk mendapatkan magnesium, kita dapat mengekstraksinya dari dolomite [MgCa(CO3)2]. Karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO lalu MgO.CaO dipanaskan dengan FeSi sehingga menhasilkan Mg.

2[ MgO.CaO] + FeSi à 2Mg + Ca2SiO4 + Fe

   

b

Metode Elektrolisis

   

Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang terjadi :

CaO + H2O à Ca2+ + 2OH-

Mg2+ + 2OH- à Mg(OH)2

Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2

Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O

Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk mendapatkan magnesium.

Katode : Mg2+ + 2e- à Mg

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

3. Kalsium

a.

Metode Elektrolisis

   

Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang terjadi :

CaCO3 + 2HCl à CaCl2 + H2O + CO2

Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :

Katode : Ca2+ + 2e- à Ca

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

   

b.

Metode Reduksi

   

Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2¬ oleh Na. Reduksi CaO oleh Al.

6CaO + 2Al à 3 Ca + Ca3Al2O6

Reduksi CaCl2 oleh Na

CaCl2 + 2 Na à Ca + 2NaCl

4. Strontium

a.

Metode Elektrolisis

   

Untuk mendapatkan Strontium (Sr), kita bisa mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan SrCl2¬. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit merupakan sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi :

katode : Sr2+ +2e- à Sr

anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

5. Barium

a.

Metode Elektrolisis    

Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan BaCl2. Reaksi yang terjadi :

Katode : Ba2+ +2e- à Ba

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

 

b.

Metode Reduksi    

Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang terjadi :

6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6.

REAKSI-REAKSI LOGAM ALKALI TANAH

A.

Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Halogen membentuk garam halida (MX2)

 

Reaksi:       M(s) + X2(g)     ⎯⎯→   MX2(s)

dengan: M = Be, Mg, Ca, Sr, Ba dan   X = F, Cl, Br, I

B.

Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Oksigen membentuk oksida (MO).

 

Reaksi:      2 M(s) + O2 (g)   →   2 MO(s)

dengan M = Be, Mg, Ca, Sr, Ba

C.

Logam Alkali Tanah Bereaksi dengan Air membentuk logam hidroksida [M(OH)2].

  Reaksi:     M(s) + 2 H2O(l) →M2+(aq) + 2 OH–(aq) + H2(g)
dengan M = Mg, Ca, Sr, atau Ba

D.

Logam alkali tanah bereaksi dengan asam dan basa

 

Semua logam alkali tanah berekasi dengan asam kuat (seperti HCl) membentuk garam dan gas hidrogen. Reaksinya makin hebat dari Be ke Ba.

                  M(s) + 2 HCl(aq)   →MCl(aq) +  H2(g)

  Be juga berekasi dengan basa kuat, membentuk Be(OH)4(aq) dan gas H2

          Be(s) + 2 NaOH(aq)  + 2 H2O(l)  →   Na2Be(OH)4(aq) +  H2(g)

E.

Logam alkali tanah bereaksi dengan hidrogen

   

 

M   +   H2  →   MH2 harus dipanaskan,

Be dan Mg tidak bereaksi

F.

Logam alkali tanah bereaksi dengan nitrogen

     3M   +   2N →   M3N2  harus dipanaskan

KEGUNAAN ALKALI TANAH

Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api.

Paduan Be dan Cu menghasilkan logam sekeras baja, maka digunakan untuk per/pegas dan sambungan listrik

Logam berilium dipakai pada tabung sinar X, komponen reaktor atom, dan pembuatan salah satu komponen televisi

Senyawa Magnesium hidroksida sebagai obat maag dan sebagai bahan pasta gigi

Magnesium untuk membuat campuran logam yang ringan dan liat, contohnya digunakan pada alat-alat rumah tangga

Senyawa Magnesium sulfat digunakan untuk pupuk, obat-obatan dan lampu Blitz

Senyawa Kalsium karbonat sebagai bahan obat (antasid) dan pengisi dan pelapis kertas

Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan cat tembok. Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas.

Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang dan gigi.

Kalsium klorida sebagai pelebur es di jalan raya

Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat bermassa lebih ringan. Biasanya digunakan pada kemudi pesawat Jet.

Magnesium digunakan untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu blitz.

Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer.

Stronsium dalam senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk bahan kembang api.

BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik karena memiliki kerapatan yang tinggi dan warna terang.

Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat gips yang berfungsi untuk membalut tulang yang patah.

Begitulah ringkasnya, semoga membantu kalian yang sedang belajar mengenai logam Alkali