BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, manusia tidak terlepas dari berbagai bentuk masalah dalam kehidupan, olehnya para ilmuan selalu mengkaji persoalan yang terjadi baik dalam lingkungan maupun alam secara keseluruhan. Dengan hal tersebut sejarah perkembangan yang diangkat lewat latar belakang ini adalah sejarah perkembangan sistem periodik unsur mulai dari pengelompokkan unsur – unsur yang sederhana hingga pengelompokkan yang secara modern. Sistem priodik merupakan suatu cara untuk mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan sifatnya. Pengelompokkan unsur mengalami sejarah perkembangan, sifat logam, non logam, hukum-hukum, golongan, periode, dan sifat-sifat unsur dalam sistem periodik modern.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat dirumuskan beberapa hal yang menjadi masalah sebagai berikut :
1. Bagaimana mendeskripsikan sejarah perkembangan periodik unsur
2. Menjelaskan pengelompokan unsur-unsur berdasarkan sifat logam dan nonlogam
3. Pengelompokan unsur-unsur berdasarkan hukum-hukum
4. Mendeskripsikan perioda dan golongan
5. Pengelompokan unsur-unsur berdasarkan periodik modern
6. Menjelaskan sifat-sifat unsur dalam sistem periodik unsur
C. Tujuan
Tujuan penyusunan makalah ini adalah :
1. Untuk memperoleh gambaran tentang pandangan konsep kimia yakni unsure unsurec Unsur.
2. Untuk memperkaya khasanah ilmu pengetahuan khususnya ilmu kimia terutama yang berkaitan dengan system C unsure.
3. Agar mampu menjelaskan dan memahami tentang unsur dari C unsur.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Sejarah Perkembangan Sistem Periodik Unsur.
Sejak lama beberapa unsur telah menjadi beberapa bagian kehidupan manuasia, seperti tembaga , perak ,dan emas yang telah digunakan sebagai alat tukar dalam perdagangan maupun sebagai perhiasan. Seiring waktu para ahli mulai mengetahui bahwa setip unsur memiliki sifat – sifat yang khas. Namun demikian sifat unsur tersebut di tentukan oleh sifat atom-atomnya. Saat ini sudah di temukan 115 dan masih akan di temukan lagi unsur – unsur baru lainnya. Unsur – unsur ini ada yang sifatnya mirip ada yang sama sekali berbeda dengan yang lain. Sistem periodik unsur yang sekarang ini adalah berdasarkan kenaikan nomor atom dan penempatan unsur – unsur dengan sifat-sifat yang mirip di tempatkan dalam satu golongan.
Pengelompokkan unsur-unsur disebut juga sistem periodik Unsur-unsur tersebut di dasarkan atas adanya kemiripan sifat-sifatnya. Pengelompokkan ini mengalami perkembangan dari mulai pengelompokkan unsure berdasarkan Sistem Lavoisier, Triad Dobreiner, Newlands, Mendeleev dan sistem periodik modern yang kita gunakan sampai sekarang. Berikut ini penjelasan dari pengelompokkan unsur – unsur :
1. Pengelompokkan Unsur Berdasarkan System Lavoisier
Dalam sistem ini pengklasifikasikan unsur di dasarkan pada kemampuan unsur itu untuk menghantarkan listrik dan panas. Menurut sistem ini unsur di kelompokkan menjadi dua jenis yaitu:
a. Unsur logam
Merupakan unsur yang dapat menghantarkan listrik dan panas
Contoh : Besi, Tembaga, Perak, Emas, dan sebagainya.
b. Unsur non logam
Merupakan unsur yang tidak dapat menghantarkan panas.
Contoh : Belerang, Oksigen, Klor, Nitrogen, Arsen, Fosfor, Hydrogen, dan Karbon.
Dari semua unsur yang sudah di temukan pada masa itu. Sebagian besar unsur kurang lebih 70% adalah logam sehingga para ahli mengelompokkan unsur menjadi dua bagian yaitu logam dan nonlogam antara lain sebagai berikut :
a. Logam
Sifat-sifat logam :
a) Dapat menghantarkan panas dan listrik (Kerapatn tinggi)
b) Mudah dibentuk atau padat
c) Bersifat reduktor atau basa ( Mengalami oksidasi atau melepaskan elektron )
b. Non Logam
Sifat-siat Non logam :
a) Tidak dapat menghantarkan panas
b) Umumnya rapuh ( Pada wujud padat )
c) Bersifat Oksidator atau asam ( Mengalami reduksi atau menyerap elektron )
2. Pengelompokkan Unsur Berdasarkan Triade Dobreiner
Pada tahun 1829 Johan Wolfgan Dobereiner (1780 – 1849) membagi unsur – unsur dalam kelompok – kelompok yang terdiri dari tiga unsur yang di sebut Triade. Menurutnya, anggota triade yang berada di tengah memiliki sifat – sifat diantara kedua nggota triade lainnya dan memiliki massa atom relative yang merupakan rata – rata dari unsur yang mengapitnya.
Contoh pengelompokkan unsure dalam Unsur Triade :
AnggotaTriade Massa Atom Relatif Li 7
Na 23
K 39
Massa atom relatif unsur Na = ½ ( massa atom Li + massa atom K )
= ½ ( 7 + 39 )
= 23
Dalam perkembangannya pengelompokkan triade ini dirasakan tidak efesien mengingat semakin banyaknya unsur – unsur di temukan dan anggota suatu kelompok unsur tidak hanya terdiri tiga unsur. Namun bagaimanapun Tried Doberier merupakan pijakan awal dari pembuatan sistem periodik yang ada sekarang.
3. Pengelompokkan Unsur Berdasarkan Hukum Newlands
Pada tahun 1865 Jhon Alexander Reina Newlands (1838–1898) mengelompokkan unsur – unsur berdasarkan pertambahan ( kenaikan ) massa atom. Ternyata Newlands menemukakan bahwa pengulangan sifat – sifat unsur sesuai dengan pengulangan not lagu (oktaf), artinya unsur kesatu memiliki sifat yang sama dengan unsur kedelapan, unsur kedua memiliki sifat yang sama dengan unsur kesembilan, dan seterusnya. Keteraturan yang ditemukan Newlands ini terkenal dengan sebutan Hukum Oktaf Newlands. Sama halnya Dobereiner, dalam perkembangannya pengelompokkan Newlands ini dirasakan kurang efesien dan tak mampu menampung jumlah unsur yang semakin banyak.
Tabel 2.1 Daftar Oktaf Newlands
| 1. H | 2. Li | 3. Be | 4. B | 5. C | 6. N | 7. O |
| 8. F | 9. Na | 10. Mg | 11. Al | 12. Si | 13. P | 14. S |
| 15. Cl | 16. K | 17. Ca | 18. Ti | 19. Cr | 20. Mn | 21. Fe |
| 22. Co Ni | 23. Cu | 24. Zn | 25. Y | 26. In | 27. As | 28. Se |
| 29. Br | 30. Rb | 31. Sr | 32. Ce La | 33. Zr | 34. Di Mo | 35.Ro Ru |
| 36. Pd | 37. Ag | 38. Cd | 39. U | 40. Sn | 41. Sb | 42. Te |
| 43. I | 44. Cs | 45. Ba v | 46. Ta | 47. W | 48. Nb | 49. Au |
| 50. Pt, Ir | 51. Os | 52. Hg | 53. Ti | 54. Pb | 55. Bi | 56. Th |
Hukum Oktaf hanya berlaku untuk unsur – unsur ringan. Jika di teruskan, ternyata kemiripan sifat terlalu dipaksakan.
Misalnya, Zn mempunyai sifat yang cukup perbeda dengan Be, Mg, dan Ca. hal itu merupakan kelemahan hukum oktaf. Anggapan akan kegagalan usaha pengelompokkan unsur – unsur oleh Newlands memunculkan upaya baru dari para ahli kimia untuk mencari pola pengelompokkan unsur – unsur yang lebih tepat.
4. Pengelompokkan Unsur Berdasarkan Meyer dan Mendeleev.
Pada tahun 1969, Julius Lothar Meyer di jerman dan Dmitri Ivanovich Mendeleev di rusia, masing – masing mengumumkan system pengelompokkan unsur – unsur yang lebih sempurna. Mendeleev menyusun unsur – unsur menurut kenaikan massa atom relatifnya dari kiri kekanan dan dari atas kebawah.
Unsur – unsur yang sifatnya mirip diletakkan dalam satu lajur vertikal yang di sebut perioda. Dengan mengelompokkan tersebut, Mendeleev menyimpukan bahwa sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atomnya”. Ini di sebut Hukum periodik Mendeleev. Meyer menyusun unsur – unsur berdasarkan sifat - sifat fisika, sedangkan Mendeleev berdasarkan sifat – sifat fisika dan kimia. Meyer dan Mendeleev menyusun system periodik unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya.
Mendeleev mempunyai kelebihan yaitu berani menukar letak unsur – unsur demi mempertahankan kemiripan sifat periodik. Meskipun hal itu menyalahi aturan keperiodikan yang di kemukakan yaitu massa atomnya menjadi menurun bukan naik. Pengelompokkan unsur – unsur oleh Mendeleev di mulai dengan menuliskan lambang unsur serta sifat – sifatnya pada kartu – kartu yang berbeda. Kemudian kartu – kartu di susun berdasarkan kenaikan massa atom relatif unsur dengan memperhatikan keperiodikan unsur – unsur tersebut.
Hukum Mendeleev disebut juga hukum periodik. Terdapat dua alasan Hukum Mendeleev jauh lebih maju dibandingkan sistem pengelompokkan Newlands yaitu Pertama, pengelompokkan yang dilakukan Mendeleev memiliki massa atom dan sifat – sifat yang lebih akurat .
Kedua, pengelompokkan Mendeleev memungkinkan untuk memprediksi sifat – sifat beberapa unsur yang belum di temukan hingga saat ini.
Tabel 2.2 Sistem Periodik Unsur menurut Mendeleev
| NO | Gol. I | Gol. II | Gol. III | Gol. IV | Gol. V | Gol. VI | Gol.VII | Gol. VIII |
| 1 | H. 1 | |||||||
| 2 | Li.7 | Be. 9 | B. 11 | C. 12 | N. 14 | O. 16 | F. 19 | |
| 3 | Na. 23 | Mg. 24 | Al. 27 | Si. 28 | P. 31 | S. 32 | Cl.35,5 | Fe. 56 Co. 59 Ni. 59 Cu. 63 |
| 4 | K. 39 | Ca. 40 | …44 | Ti. 48 | V. 51 | Cr. 52 | Mn. 55 | ? |
| 5 | Cu. 63 | Zn. 65 | …68 | …72 | As. 75 | Se. 78 | Br. 80 | ? |
| 6 | Rb. 85 | Sr. 87 | Yt. 88 | Zr. 90 | Nb. 94 | Mo.96 | …100 | Ru. 101 Rh. 103 Pd. 106 Ag. 108 |
| 7 | Ag. 108 | Cd.112 | In. 113 | Sn. 118 | Sb. 122 | Te. 125 | I. 127 | ? |
| 8 | Cs. 133 | Ba.137 | Dy.138 | Ce. 140 | ? | ? | ? | ? |
| 9 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
| 10 | ? | ? | Er. 178 | La. 180 | Ta. 182 | W. 184 | ? | Os. 195 Ir. 197 Pt. 198 Au. 199 |
| 11 | Au. 199 | Hg.200 | Ti. 204 | Pb. 207 | Bi. 208 | ? | ? | ? |
| 12 | ? | ? | ? | Th. 231 | ? | U. 240 | ? | ? |
Unsur – unsur ini bernomor massa 44, 68, 72, dan 100.mendeleev juga telah memprediksi sifat – sifat unsur dan ternyata peridiksinya sangat dekat dengan sifat – sifat unsur setelah di temukan. Misalnya untuk eka-aluminium, dan eka-silikon yang kemudian di ketahui sebagai germanium dan gallium, seperti tertera dalam tabel berikut :
Tabel 2.3 Contoh sifat unsur menurut Mendeleev
| Sifat | Prediksi : Eka- Aluminium (1871) | Observasi : Galium (1875) | Prediksi : Eka- Silikon (1871) | Observasi : Germanium (1886) |
| Massa Atom desitas Rumusoksidasi | 68 5,9 (g/cm3) Ea2O3 | 69,9 5,94(g/cm3) Ga2O3 | 72 5,5(g/cm3) EsO2 | 72,6 5,47(g/cm3) GeO2 |
5. Pengelompokkan Berdasarkan System Periodik Modern
Pada tahun 1913, seorang ahli fisika muda berkebangsaan Ingris henry Moseley (Henry Gwyn-Jeffreys Moseley (1887-1915) menemukan hubungan antara nomor atom dengan frekuensi sinar-X yang dihasilkan dari penembakan unsur tersebut dengan elektron berenergi tinggi, dengan beberapa pengecualian, moseley menemukan bahwa nomor atom meningkat seiring dengan meningkatnya massa atom. Berdasarkan kenyataan ini Moseley memodifikasi sistem periodik Mendeleev dan menghasilkan Sistem Periodik Modern yang kita kenal sekarang ini.
Penyusunan sistem periodik unsur berdasarkan nomor atom dan sifat atom dilakukan berdasarkan kenyataan bahwa unsur – unsur yang sama berarti memiliki sifat – sifat yang sama,dapat memiliki massa atom yang berbeda atau isotop. Dengan demikian sifat – sifat kimia suatu unsur tidak ditentukan oleh massa atomnya, melainkan di tentukan oleh jumlah proton dalam atom tersebut. Jika jumlah proton merupakan nomor atom unsur, unsur – unsur di susun berdasarkan kenaikan nomor atom bukan berdasarkan nomor massanya.
B. Konfigurasi Elektron
Konfigurasi elektron adalah pengisian atau penyebaran elektron – elektron pada kulit – kulit atom. Pengisian elektron pada kulit-kulit atom mempunyai aturan-aturan tertentu sebagai berikut :
a. Jumlah maksimum elektron pada suatu kulit memenuhi 2n.
b. Jumlah maksimum pada kulit terluar adalah 8.
Hal ini disebabkan pada system periodik hanya ada 8 golongan.
c. Pada keadaan normal, pengisian electron dimulai dari kulit bagian dalam (kulit K) untuk unsure nomor atom 1 sampai 18, kulit bagian luar diisi setelah kulit bagian dalam terisi penuh.
Tabel 2.4 Pengisian Atom dalam Elektron
| Atom | Jumlah electron | Kulit k | Kulit L | Kulit M | Kulit N |
| 1H | 1 | 1 | |||
| 3Li | 3 | 2 | 1 | ||
| 7N | 7 | 2 | 5 | ||
| 13Al | 13 | 2 | 8 | 3 | |
| 35Br | 35 | 2 | 8 | 18 | 7 |
Pada kulit berikutnya ternyata jumlah elektron tidak cukup, tetapi lebih besar dari kulit sebelumnya maka di isi sama dengan kulit sebelumnya. Kemudian pada kulit terluar di isi dengan elektron sisanya.
C. Perioda dan Golongan
1. Periode
Perioda adalah kelompok unsur-unsur yang dalam Tabel Periodik Unsur Modern yang tersusun dalam baris horizontal dari kiri ke kanan.
Unsur-unsur dalam satu peioda memiliki keteraturan perbedaan sifat fisika maupun kimia.
Dalam Tabel Periodik Unsur Modern ada 7 perioda yang diberi nomor 1-7.
2. Golongan
Golongan adalah kelompok unsur-unsur dalam Tabel Periodik Unsur Modern yang tersusun dalam kolom vertical ke atas kecuali golongan Lantanida dan Actinida yang disusun secara horizontal.
Unsur-unsur dalam satu golongan mempunyai sifat-sifat kimia yang mirip namun sifat fisika maupun kimia unsure tersebut dapat berubah secara periodic.
Dalam Tabel Periodik Unsur Modern terdapat 8 golongan unsur utama, 8 golongan unsur logam transisi, dan 2 golongan unsur logam transisi luar. Golongan unsure utama ini diberi simbol golongan IA - VIIIA. Sedangkan golongan unsur logam transisi diberi simbol IB – VIIIB dan 2 golongan unsure logam transisi luar diberi nama golongan Landanida dan Aktinida.
D. Sifat – Sifat Periodik Unsur
Sifat – sifat unsur yang berubah secara teratur di sebut sifat periodik unsur - unsur. Sifat – sifat unsur dalam sistem periodik meliputi :
1. Jari-Jari Atom
Jari-jari atom didefenisikann sebagai jarak dari inti atom terhadap kulit tempat elektron valensi.
Besar kecilnya jari-jari atom dipengaruhi 2 faktor yaitu :
1) Letak kulit tempat elektron valensi (n)
Semakin jauh letak kulit elektron atau makin besar bilangan kuantum utama (n) kulit maka semakin besar jari-jari atom nya. Oleh karena itu dalam satu golongan pada Tabel Periodik Unsur Modern : Dari atas ke bawah, nilai n makin besar berarti makin jauh letak kulit tempat elektron valensi dan makin besar jari-jari atom.
2) Jumlah elektron valensi (N) dan proton (Z)
Dalam Tabel Periodik Unsur Modern : Dari kiri ke kanan, jumlah elektron valensi makin banyak, nomor atom makin besar, gaya tarik inti terhadap elektron valensi makin besar dan makin kecil jari-jari atom.
Tabel 2.5 Jari-jari atom (dalam satuan pm) unsur-unsur atom
| IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA |
| Li (123) | Be (89) | B (82) | C (77) | N (75) | O (73) | F (72) |
| Na(154) | Mg(136) | Al(118) | Si(111) | P (106) | S (102) | Cl (99) |
| K (203) | Ca (174) | Ga(126) | Ge(122) | As(120) | Se(117) | Br(114) |
| Rb(216) | Sr (191) | In (144) | Sn(140) | Sb(140) | Te(136) | I (133) |
| Cs(235) | Ba (198) | TI(148) | Pb(147) | Bi 146) | Po (?) | At (?) |
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Dari paparan makalah diatas maka ada beberapa hal yang dapat dijadikan kesimpulan :
1. Pengelompokkan unsur-unsur disebut juga sistem periodik Unsur-unsur didasarkan atas adanya kemiripan sifat-sifatnya
2. Pengelompokkan system periodik mengalami perkembangan dari mulai pengelompokkan unsur berdasarkansistem lavoisier, Triad Dobreiner Newlands, Mendeleev dan sistem periodik modern yang kita gunakan sampai sekarang.
3. System Lavoisier terdiri dari dua unsure yaitu unsure logam ( unsur yang dapat menghantarkan listrik dan panas), dan Unsur non logam ( unsur yang tak dapat menghantarkan arus listik dan panas),
4. System triad dari Johan Wolfgang Dobereiner (1826) Hukum Triade Dobereiner mengungkapakan “ bahwa atom (Ar) unsur ke dua (yang) dalam triade merupakan harga rata – rata dari unsur pertama dan ketiga”.
5. Hukum Oktaf Newlands (1864) dalam hukum ini unsur – unsur di susun berdasarkan urutan kenaikan massa atom relatif di mana unsur ke delapan mempunyai sifat yang sama dengan unsur pertama, unsur kedua mempunyai sifat yang mirip dengan unsur kesembilan, demikian seterusnya. Sifat dari unsur – unsur tersebut akan berulang pada tiap unsur kedelapan. Berdasarkan hukum ini, unsur F, dan Cl mempunyai kemiripan sifat. Demikian halnya dengan unsure Li, Na, dan K, demikian pula unsur-unsur lainnya
6. Hukum Mendeleev (1871) bahwa pengulangan sifat – sifat unsur sesuai dengan pengulangan not lagu (oktaf), artinya unsur kesatu memiliki sifat yang sama dengan unsure kedelapan, unsur kedua memiliki sifat yang sama dengan unsur kesembilan, dan seterusnya. Keteraturan yang ditemukan Newlands ini terkenal dengan sebutan Hukum Oktaf Newlands.
7. Konfigurasi elektron adalah pengisian atau penyebaran elektron – elektron pada kulit – kulit atom.
8. Sifat – sifat unsur yang berubah secara teratur di sebut sifat periodik unsur – unsur terdiri dari:
9. Jari – jari atom, Potensial ionisasi, Aifnitas elektron,dan Keelektronegatifan.