SISTEM PERIODIK UNSUR

A. Perkembangan Sistem Periodik Unsur

1. Ahli Kimia dari Arab dan Persia

Para ahli kimia mengelompokan unsur berdasarkan sifat logam dan non logam.

Sifat Logam :
a. Mengkilap
b. Umumnya berupa padatan pada suhu kamar
c. Mudah ditempa / dibentuk
d. Penghantar panas yang baik

Sifat Non Logam :
a. Tidak Mengkilap
b. Dapat berupa padatan, cairan dan gas pada suhu ruang
c. Sulit dibentuk dan rapuh
d. Bukan penghantar panas yang baik

2. Lavoisier

Pada tahun 1789, Lavoisier mengelompokan unsur berdasarkan sifat kimianya menjadi gas, non logam, logam, dan tanah.

3. John Dalton

Pada tahun 1808, Dalton mengelompokan unsur berdasarkan kenaikan massa atom

4. Jons Jacob Berzellius

Pada tahun 1828, Berzellius membuat dan mempublikasikan daftas massa atom unsur-unsur yang akurat.

5. Dobereiner

Pada tahun 1829, Bobereiner mengelompokan unsur berdasarkan sifat yang sama. Tiap kelompok terdiri dari 3 unsur yang disebut Triade. Massa atom unsur kedua merupakan rata-rata dari massa unsur pertama dan ketiga. Pengelompokan unsur ini disebut dengan hukum Triade.

6. John Newlands

Pada tahun 1865, Newlands mengelompokan unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Ia menemukan bahwa unsur ke 8 memiliki sifat yang mirip dengan unsur ke 1, unsur ke 9 memiliki sifat yang mirip dengan unsur ke 2 dan seterusnya. Penglompokan unsur ini disebut dengan hukum oktaf.

7. Lothar Meyer dan Dimitri Mandeleev

Kedua ahli ini mengelompokan unsur berdasarkan kenaikan massa atom dan kemiripan sifat unsur. Lothar Meyer lebih mengutamakan sifat-sifat kimia unsur sedangkan Mendeleev lenih mengutamakan kenaikan massa atom. Keunggulan dari sistem periodik ini adalah adanya tempat kosong untuk unsur-unsur yang belum ditemukan. Sedangkan kelemahannya adalah adanya penempatan unsur-unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom.

8. Sistem Periodik Modern

Pada tahun 1914, Henry Moseley mengelompokan unsur didasarkan pada kenaikan nomor atomnya. Hal ini dikenal dengan hukum periodik modern. Bunyi dari hukum periodik modern adalah sifat-sifat unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomnya.


Sistem periodik modern terdiri dari 2 lajur yaitu lajur horisontal (periode) dan lajur vertikal (golongan).

1. Periode

Periode unsur disusun berdasarkan kenaikan nomor atom. Nomor periode menyatakan jumlah kulit suatu unsur. Setiap unsur yang memiliki nomor periode yang sama maka terletak dalam satu kulit. Sistem periodik modern terdiri atas 7 periode yaitu :

Periode 1 = 2 unsur → 1 kulit (K)
Periode 2 = 8 unsur → 2 kulit (K, L)
Periode 3 = 8 unsur → 3 kulit (K, L, M)
Periode 4 = 18 unsur → 4 kulit (K, L, M, N)
Periode 5 = 18 unsur → 5 kulit (K, L, M, N, O)
Periode 6 = 32 unsur → 6 kulit (K, L, M, N, O, P)
Periode 7 = belum lengkap → 7 kulit (K, L, M, N, O, P, Q)

2. Golongan

Golongan unsur disusun berdasarkan kemiripan sifat. Nomor golongan menyatakan jumlah elektron valensi. Pada sistem periodik modern, golongan terbagi menjdai 2 yaitu golongan utama dan golongan transisi.

a. Golongan Utama (Golongan A)

I A : golongan alkali
II A : golongan alkali tanah
III A : golongan boron
IV A : golongan karbon
VI A : golongan nitrogen
VI A : golongan oksigen
VII A : golongan halogen
VIII A : golongan gas mulia

b. Golongan Transisi/Peralihan (Golongan B)

• Transisi dalam, terdiri dari golongan I B – VIII B
• Transisi luar, terdiri dari unsur aktanida dan unsur lantanida

Contoh:
Tentukanlah letak unsur 9F, 15P dan 16S dalam sistem periodik unsue

Jawab.
• 9F = 2  7     periode 2, golongan VII A
• 15P = 2  8  5   periode 3, golongan V A
• 15S = 2  8  6   periode 3, golongan VI A

B. Sifat-sifat Keperiodikan Unsur

1. Jari-jari Atom

Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai elektron terluar.

• Dalam satu golongan, jari-jari atom dari atas ke bawah semakin besar karena jumlah kulitnya semakin banyak.
• Dalam 1 periode, jari-jari atom dari kiri ke kanan semakin kecil karena jumlah elektron semakin bertambah sedangkan jumlah kulit tetap sehingga gaya tarik menarik antara inti atom dengan elektron semakin kuat.

2. Energi Ionisasi

Energi ionisasi adalah energi terendah yang diperlukan untuk melepaskan elektron pada kulit terluar. Semakin mudah elektron lepas maka energi ionisasinya semakin kecil

• Dalam satu golongan, energi ionisasi dari atas ke bawah semakin kecil karena jari-jari atom semakin besar, elektron terluar makin jauh dari inti sehingga elektron terluar makin mudah dilepas.
• Dalam 1 periode, energi ionisasi dari kiri ke kanan semakin besar karena jari-jari atom semakin kecil, elektron terluar makin dekat dari inti sehingga elektron terluar makin sulit dilepas.

3. Afinitas Elektron

Afinitas elektron adalah energi yang dibebaskan oleh atom bila menerima sebuah elektron untuk membentuk ion negatif.

• Dalam satu golongan, afinitas elektron dari atas ke bawah semakin kecil karena jari-jari atom semakin besar sehingga gaya tarik menarik inti terhadap elektron yang ditambahkan semakin lemah.
• Dalam 1 periode, afinitas elektron dari kiri ke kanan semakin besar karena jari-jari atom semakin kecil sehingga gaya tarik menarik inti terhadap elektron yang ditambah semakin kuat.

4. Keelektronegatifan

Keelektronegatifan adalah kemampuan atom untuk menarik elektron dalam molekul suatu senyawa.

• Dalam satu golongan, keelektronegatifan dari atas ke bawah semakin kecil karena gaya tarik inti makin lemah.
• Dalam satu periode, keelektronegatifan dari kiri ke kanan semakin besar karena gaya tarik inti makin kuat.

Contoh:
1. Tiga unsur A, B, dan C memiliki konfigurasi elektron sebagai berikut:
A : 2 8 2
B : 2 4
C : 2 7
Urutkanlah ketiga unsur tersebut berdasarkan banyaknya jari-jari atom yang semakin kecil !

2. Diberikan konfigurasi elektron dari 3 usur :
A : 2 5
B : 2 8
C : 2 8 8 1
Urutkanlah ketiga unsur tersebut berdasarkan kenaikan energi ionisasinya !

Jawab.

1. Unsur A memiliki kulit yang lebih banyak (3 kulit) maka unsur A memiliki jari-jari atom terbesar. Unsur B dan C memiliki jumlah kulit yang sama ( 2 kulit) tetapi unsur C memiliki elektron lebih banyak sehingga gaya tarik inti terhadap elektronnya lebih kuat. Akibatnya unsur C memiliki jari-jari atom lebih kecil dibandingkan unsur B. Jadi, urutan kenaikan jari-jari atom adalah sebagai berikut : C, B, dan A
2. Unsur C memiliki jari-jari atom paling besar sehingga energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron paling kecil. Unsur A memiliki jari-jari atom lebih besar dibandingkan unsur B sehingga unsur A memiliki energi ionisasi lebih kecil dibandingkan unsur B. Jadi, urutan kenaikan energi ionisasi adalah sebagai berikut : C, A dan B