RINGKASAN KIMIA UNSUR

materi78.co.nr KIM 4

Kimia Unsur

A. PENDAHULUAN Non-logam lain
H H2(g)
Kimia unsur adalah cabang ilmu kimia yang C C(s), alotrop: grafit, intan, amorf
mempelajari sifat fisis dan sifat kimia unsur. N N2(g)
O O2(g), alotrop: oksigen atomik, oksigen
Sistem periodik unsur modern sampai tahun
2011 terdiri atas 118 unsur, 98 di antaranya triatomik, ozon
ditemukan secara alami, dan 20 lainnya disintesis P P4(s), alotrop: fosfor merah, fosfor putih
di laboratorium. S S8(s), alotrop: belerang α, belerang β

B. KELIMPAHAN UNSUR DI ALAM

Kelimpahan unsur-unsur di kulit bumi: Unsur logam kebanyakan ditemukan dalam
bentuk senyawa/mineral, namun dapat juga
Unsur Kelimpahan Unsur Kelimpahan ditemukan unsur bebasnya (kecuali logam alkali
dan alkali tanah).
O 49,20% Ca 3,39%

Si 25,67% Na 2,63%

Al 7,50% K 2,40% Unsur Mineral/bijih

Fe 4,71% Mg 1,93% Logam alkali & alkali tanah

Kelimpahan senyawa di udara kering di bumi: Na  sendawa Chili (NaNO3)
 air laut/halit (NaCl)
Rumus Kelimpahan Rumus Kelimpahan
K  air laut/silvit (KCl)
N2 78,09% Ne 0,0018%
 ortoklas/kalium feldspar (KAlSi3O8)
O2 20,94% He 0,00052% Mg  air laut (MgCl2)

Ar 0,934% CH4 0,00012%  magnesit (MgCO3)
 dolomit (MgCO3.CaCO3)
CO2 0,0315% Kr 0,00010%  epsomit/garam inggris (MgSO4.7H2O)
 karnalit (KCl.MgCl2.6H2O)
Kelimpahan unsur di perairan bumi: Ca  kalsit/batu kapur/pualam (CaCO3)
 gipsum/batu tahu (CaSO4.2H2O)
Unsur Kelimpahan Unsur Kelimpahan  kaporit (Ca(OCl)2)
Sr  selestit (SrSO4)
O 85,84% Mg 0,13%  stronsianit (SrCO3)
Logam transisi
H 10,82% S 0,09%

Cl 1,94% Ca 0,04%

Na 1,08% K 0,04%

C. SUMBER UNSUR DI ALAM

Unsur di bumi secara alami dapat ditemukan Ti  rutil (TiO2)
dalam bentuk unsur bebas atau mineral.
Cr  kromit (FeCr2O4)
Mineral atau bijih (ore) adalah zat yang
terbentuk secara alami yang mengandung Mn  pirolusit (MnO2)
bermacam-macam unsur dengan kadar tinggi,
dan dapat dituliskan dalam suatu rumus mineral. Fe  hematit (Fe2O3)  siderit (FeCO3)

 magnetit (Fe3O4)  kromit (FeO3)

Unsur non-logam kebanyakan ditemukan dalam  pirit (FeS2)  limonit (Fe2O3.H2O)
bentuk bebasnya (tidak membentuk senyawa).
Ni  pentlandit (FeNiS)

Unsur Sumber murni Senyawa/mineral  millerit (NiS)

Gas mulia Cu  kalkopirit (CuFeS2)  kuprit (Cu2O)

Hanya ditemukan dalam bentuk gas  kalkosit (Cu2S)  malasit
monoatomik di alam. (Cu2(OH)2CO3)

Halogen Zn  sfalerit (ZnS)

F F2(g)  fluorspaar/fluorit (CaF2)  smithsonit (ZnCO3)
Logam golongan utama & metaloid
 kriolit (Na3AlF6)
Al  bauksit (Al2O3)
Cl Cl2(g)  air laut/halit (NaCl)  kriolit (Na3AlF6)

Br Br2(l)  air laut/bromargirit (AgBr) Si  pasir/kuarsa (SiO2)
 tanah liat (Al2O3.2SiO2.2H2O)
I I2(s)  air laut (NaIO3)

KIMIA UNSUR 1

materi78.co.nr KIM 4

Sn  kasiterit (SnO2) Proses Deacon
Pb  galena (PbS) 4HCl(g) + O2(g) d 2Cl2(g) + 2H2O(g)

 anglesit (PbSO4) Pembuatan bromin:
C  intan (C) Pendesakan Br-

 grafit (C) 2NaBr(aq) + Cl2(g) d 2NaCl(aq) + Br2(l)

Berdasarkan kandungan mineralnya, secara Pembuatan iodin:
umum mineral dibagi menjadi: Pendesakan I-
1) Unsur bebas, contohnya belerang, intan.
2) Sulfida (S2-), contohnya pirit, kalkopirit. 2KI(aq) + Br2(g) d 2KBr(aq) + I2(s)
3) Oksida (O2-), contohnya hematit, bauksit.
4) Halida (X-), contohnya kriolit, halit. Proses Weldon
5) Karbonat (CO32-), contohnya dolomit, pualam. Dilakukan dengan mencampurkan KI dengan
6) Sulfat (SO42-), contohnya garam inggris. batu kawi dan asam sulfat pekat.
7) Fosfat (PO43-), contohnya fluorapatit. 2KI(aq) + MnO2(s) + 2H2SO4(aq)
8) Silikat (Si), contohnya feldspar, kuarsa.
d MnSO4(aq) + K2SO4(aq) + H2O(l) + I2(s)
D. PEMBUATAN UNSUR NON-LOGAM
Pembuatan hidrogen:
Unsur Cara Pembuatan/Proses Elektrolisis air

Halogen 2H2O(l) + 2e d 2OH-(aq) + H2(g)

F  Elektrolisis leburan KF Reaksi metana
Reaksi metana dengan uap air menghasilkan
Cl  Elektrolisis lelehan NaCl  Proses Weldon suatu campuran CO dan H2 yang disebut sin-gas.

 Proses Deacon CH4(g) + H2O(g) d CO(g) + H2(g)

Br  Pendesakan Br- Pembuatan nitrogen dan oksigen:
Distilasi bertingkat udara cair
I  Pendesakan I-  Proses Weldon 1) Penyaringan

Non-logam lain Udara disaring dari pengotor padat.
2) Pencairan udara
H  Elektrolisis air  Reaksi metana
Udara dikompresi lalu didinginkan, sehingga
N  Distilasi bertingkat udara cair air dan CO2 membeku dan dapat dipisahkan.
Jadi, udara cair hanya mengandung N2, O2
O  Distilasi bertingkat udara cair dan Ar.
3) Distilasi bertingkat
P  Proses Wohler Udara diekspansi kembali dan didistilasi
bertingkat dengan menurunkan tekanan.
S  Proses Frasch  Proses Sisilia Gas-gas dalam udara cair tersebut menguap
pada tekanan yang berbeda, urutannya
Pembuatan fluorin: adalah N2, Ar lalu O2.

Elektrolisis leburan KF Pembuatan fosfor:
Proses Wohler (fosfor putih)
E: 2KF d 2K+ + 2F- 1) Reaksi dalam tanur listrik

K (-) : 2K+ + 2e d 2K 2Ca3(PO4)2(l) + 6SiO2(l) d 6CaSiO3(l) + P4O10(g)
2) Reduksi
A (+) : 2F- d F2 + 2e +
P4O10(g) + 5C(s) d P4(s) + 5CO2(g)
2KF d 2K + F2 Fosfor putih lalu disimpan dalam CS2 atau
H2O agar tidak teroksidasi.
Pembuatan klorin:

Elektrolisis lelehan NaCl

E: 2NaCl d 2Na+ + 2Cl-

K (-) : 2Na+ + 2e d 2Na

A (+) : 2Cl- d Cl2 + 2e +

2NaCl d 2Na + Cl2
Proses Weldon

Dilakukan dengan mencampurkan NaCl dengan
batu kawi dan asam sulfat pekat.

2NaCl(aq) + MnO2(s) + 2H2SO4(aq)

d MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + H2O(l) + Cl2(g)

KIMIA UNSUR 2

materi78.co.nr KIM 4

Pembuatan belerang: Selanjutnya proses elektrolisis lelehan NaCl yang
dicampur dengan CaCl2 untuk menurunkan titik
Proses Frasch leleh NaCl.

Adalah proses pengambilan belerang dari bawah E: 2NaCl d 2Na+ + 2Cl-
permukaan tanah.
K (-) : 2Na+ + 2e d 2Na
1) Belerang dicairkan dengan dialiri air bersuhu
1600oC dan bertekanan 16 atm. A (+) : 2Cl- d Cl2 + 2e +

2) Belerang cair dikeluarkan dengan pompa 2NaCl d 2Na + Cl2
udara panas bertekanan 20-25 atm.
Pembuatan magnesium:
3) Belerang cair kemudian dibiarkan membeku
menjadi belerang padat. Proses Dow

Proses Sisilia Magnesium berasal dari air laut yang diproses
sehingga menghasilkan MgCl2, melalui tahap:
Adalah proses pengambilan belerang di
permukaan tanah. 1) Pelarutan CaO dalam air

1) Mineral yang mengandung belerang CaO(s) + H2O(l) d 2Ca2+(aq) + 2OH-(aq)
dipanaskan hingga belerang terpisah. 2) Pengendapan Mg2+

2) Belerang kemudian dimurnikan dengan cara Mg2+(aq) + 2OH-(aq) d Mg(OH)2(s)
sublimasi. 3) Reaksi dengan HCl pekat

E. PEMBUATAN UNSUR LOGAM Mg(OH)2(s) + 2HCl(aq) d MgCl2(aq) + 2H2O(l)

Unsur Cara Pembuatan/Proses 4) Pencairan MgCl2

Logam alkali & alkali tanah MgCl2(aq) d MgCl2(s)

Li, Na, K, Mg, Ca, Sr, Ba MgCl2(s) d MgCl2(l)

 Elektrolisis cairan/lelehan garam halidanya Selanjutnya proses elektrolisis lelehan MgCl2.

 Proses Down (Na) E: MgCl2 d Mg2+ + 2Cl-

 Proses Dow (Mg) K (-) : Mg2+ + 2e d Mg

Logam transisi A (+) : 2Cl- d Cl2 + 2e +

Cr  Proses Goldschmidt MgCl2 d Mg + Cl2

Mn  Proses aluminotermi Pembuatan kromium:
Proses Goldschmidt
Fe  Tanur tiup/tanur tinggi
Cr2O3(s) + 2Al(s) d Al2O3(s) + 2Cr(s)
Cu  Reduksi kalkopirit

Logam golongan utama & metaloid Pembuatan mangan:
Proses aluminotermi
Al  Proses Hall-Heroult
3MnO2(s) d Mn3O4(s) + O2(g)
Si  Reduksi kuarsa 3Mn3O4(s) + 8Al(s) d 9Mn(s) + 4Al2O3(s)

Pembuatan logam alkali dan alkali tanah:

Elektrolisis cairan/lelehan garam halidanya Pembuatan besi:
Proses tanur tiup
Contoh: Menghasilkan besi gubal (pig iron).
1) Hematit, kokas dan batu kapur diletakkan
Pembuatan kalium dari elektrolisis cairan KCl.
pada puncak tanur yang ditiup udara panas.
E: 2KCl d 2K+ + 2Cl- 2) Pembakaran kokas

K (-) : 2K+ + 2e d 2K a. Menaikkan suhu sampai 2000oC
C(s) + O2(g) d CO2(g) (eksoterm)
A (+) : 2Cl- d Cl2 + 2e +
b. Menghasilkan CO untuk reduksi hematit
2KCl d 2K + Cl2 CO2(g) + C(s) d 2CO(g)

Pembuatan natrium: 3) Reduksi hematit
Proses Down Fe2O3(s) + 3CO(g) d 2Fe(l) + 3CO2(g)
Natrium berasal dari air laut yang diuapkan
sehingga menghasilkan NaCl. 4) Pembentukan terak (cairan kental) dari
pengotor bijih besi oleh batu kapur
NaCl(aq) d NaCl(s)
NaCl(s) d NaCl(l)

KIMIA UNSUR 3

materi78.co.nr KIM 4

CaCO3(s) d CaO(s) + CO2(g) Pembuatan silikon:
CaO(s) + SiO2(s) d CaSiO3(l)
3CaO(s) + P2O5(g) d Ca3(PO4)2(l) Reduksi kuarsa

1) Reduksi kuarsa

Pembuatan tembaga: SiO2(l) + C(s) d Si(l) + 2CO(g)
2) Pemurnian
Reduksi kalkopirit
Si(l) d Si(s)
1) Flotasi
Si(s) + 2Cl2(g) d SiCl4(g)
Serbuk kalkopirit diberi air dan minyak, 3) Pengendapan
sehingga tembaga berminyak dan mengapung.

2) Pemanggangan SiCl4(g) + 2H2(g) d Si(s) + 4HCl(g)

4CuFeS2(s) + 9O2(g) F. PEMBUATAN SENYAWA
d 2Cu2S(s) + 2Fe2O3(s) + 6SO2(g)
Senyawa Cara Pembuatan/Proses

3) Peleburan H2SO4  Proses kontak
 Bilik timbal
Peleburan menghasilkan lapisan Cu2S dan Fe
cair, dan lapisan FeSiO3 cair (terak). NaOH  Proses klor-alkali
NaHCO3  Proses Solvay
4) Reduksi Na2CO3  Proses Solvay
NH3  Proses Haber-Bosch
Menghasilkan tembaga kotor yang disebut HNO3  Proses Ostwald
tembaga lepuh. baja  Proses tungku oksigen

2Cu2S(l) + 3O2(g) d 2Cu2O(s) + 2SO2(g)

Cu2S(l) + Cu2O(s) d 2Cu(s) + SO2(g)

5) Elektrolisis (pemurnian logam) Proses kontak pada pembuatan H2SO4:
1) Pembakaran belerang
Cu murni dijadikan katoda, Cu kotor di-
S(s) + O2(g) → SO2(g)
jadikan anoda, dan larutan CuSO4 dijadikan 2) Oksidasi belerang dioksida
elektrolitnya.
2SO2(g) + O2(g) qe 2SO3(g)
Pengotor-pengotor Cu biasanya adalah Ag, Reaksi ini dilakukan pada suhu sekitar 500°C
Au, Pt, Fe dan Zn. dan tekanan 1 atm, dan dengan katalis V2O5.
3) Pelarutan belerang trioksida
Selama elektrolisis, logam pengotor tidak SO3(s) + H2SO4(aq) → H2S2O7(l)
akan larut, tetapi membentuk lumpur 4) Asam pirosulfat direaksikan dengan air
H2S2O7(l) + H2O(l) → H2SO4(aq)
anoda, sehingga tembaga menjadi murni.

Pembuatan aluminium:

Proses Hall-Heroult

1) Pelarutan bauksit

Al2O3(s) + 2NaOH(aq) + 3H2O(l) Proses klor-alkali adalah elektrolisis larutan
NaCl pada pembuatan NaOH:
d 2NaAl(OH)4(aq)

2) Pengendapan E: 2NaCl d 2Na+ + 2Cl-

2NaAl(OH)4(aq) + CO2(g) K (-) : 2H2O + 2e d 2OH- + 2H2

d 2Al(OH)3(s) + Na2CO3(aq) + H2O(l) A (+) : 2Cl- d Cl2 + 2e +

3) Pemanasan 2NaCl + 2H2O d 2Na+ + 2OH- + 2H2 + Cl2

2Al(OH)3(s) d Al2O3(s) + 3H2O(g) 2NaCl + 2H2O d 2NaOH + 2H2 + Cl2

Selanjutnya proses elektrolisis bauksit yang Proses Sovlay pada pembuatan NaHCO3 dan
Na2CO3:
dicampur dengan lelehan kriolit agar titik 1) Pemanasan batu kapur
didihnya turun.
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)
E: 2Al2O3 d 4Al3+ + 6O2- 2) Pembentukan asam karbonat

K (-) : 4Al3+ + 12e d 4Al CO2(g) + H2O(l) → H2CO3(aq)
3) Penambahan amonia
A (+) : 6O2- d 3O2 + 12e +
H2CO3(aq) + NH3(g) → NH4HCO3(aq)
2Al2O3 d 4Al + 3O2

Elektroda yang digunakan adalah grafit. Oksigen

yang dihasilkan bereaksi dengan grafit, sehingga
anoda harus diganti ketika telah habis.

KIMIA UNSUR 4

materi78.co.nr KIM 4

4) Pembentukan NaHCO3 Baja adalah aliasi logam yang dibentuk dari
NH4HCO3(aq) + NaCl(aq) logam utama besi, sedikit karbon dan logam lain.
→ NaHCO3(s) + NH4Cl(aq)
Endapan NaHCO3 kemudian dipisahkan Berdasarkan kadar karbon, baja terbagi
melalui penyaringan, dan dapat diolah menjadi:
kembali menjadi Na2CO3.
Beda Rendah Menengah Tinggi
5) Pemanasan NaHCO3 menghasilkan Na2CO3
2NaHCO3(s) → Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) Kadar C 0,05-0,3% 0,3-0,6% 0,6-1,5%

Proses Haber-Bosch pada pembuatan NH3: Sifat mudah sukar sangat keras
N2(g) + 3H2(g) qe 2NH3(g) ditempa ditempa dan kuat

Reaksi ini dilakukan pada suhu tinggi dan badan poros as, bor,
tekanan tinggi, dan dengan katalis serbuk Fe. rel, palu, pemotong
Untuk mengurangi reaksi balik, amonia yang Contoh mobil, pipa, obeng logam, palu
terbentuk segera dipisahkan. rantai, pandai besi

Proses Ostwald pada pembuatan HNO3: corong, baut
1) Pembentukan nitrogen oksida
Contoh-contoh baja:
4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)
2) Pembentukan nitrogen dioksida Nama Aliasi Sifat Contoh

2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g) perkakas
3) Pembentukan asam nitrat Stainless steel Cr, Ni tahan karat dapur, alat

3NO2(g) + H2O(l) → 2HNO3(aq) + NO(g) pemotong

Proses tungku oksigen pada pembuatan baja: Baja kromium- Cr, V kuat poros as,
1) Besi gubal dari proses tanur tiup dimasukkan vanadium roda gigi

ke dalam tungku oksigen. Baja mangan Mn keras dan per, mesin
2) Tungku oksigen lalu ditiupkan oksigen, kuat penghancur

sehingga kadar karbon turun karena Baja silikon Si keras dan magnet
teroksidasi menjadi CO, dan pengotor diikat kuat
CaO menjadi terak.
Baja invar Ni sukar alat ukur
memuai

KIMIA UNSUR 5

materi78.co.nr KIM 4

Kimia Unsur Non-Logam

A. GAS MULIA Penggunaan gas mulia:
1) Helium (He)
Golongan VIIIA
Unsur 2He, 10Ne, 18Ar, 36Kr, 54Xe, 86Rn - Pengisi balon udara yang ringan.
E. valensi 2 (He), 8 (Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) - Isi tabung penyelam (80% He, 20% O).
Konf. e. ns2 (He), ns2 np6 (Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) - Pendingin reaktor nuklir.
- Pencipta lingkungan inert.
Sifat He Ne Ar Kr Xe Rn 2) Neon (Ne)
- Pengisi tube lamp, reklame dan TV tabung.
nama helium neon argon kripton xenon radon - Pendingin reaktor nuklir.
- Lampu runway bandar udara.
no. a. 2 10 18 36 54 86 3) Argon (Ar)
- Pengisi tube lamp dan bola lampu dengan
Ar 4 20 40 84 131 222
kawat tungsten.
e.v. 2 8 8 8 88 - Pencipta lingkungan inert.
4) Kripton (Kr)
konf. 1s2 [He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2 - Pengisi lampu fluorosens, mercusuar dan
e.
2p6 3p6 4p6 5p6 6p6 runway bandar udara.
5) Xenon (Xe)
reaktif sangat tidak reaktif tidak reaktif
- Pembuatan tabung elektron.
wujud gas - Pembiusan pada bedah.
- Lampu blitz pada kamera.
warna tak berwarna, tak berbau, tak berasa 6) Radon (Rn)
- Terapi radiasi penderita kanker.
nyala merah merah merah biru biru -
pucat jingga muda putih hijau B. HALOGEN

Gas mulia adalah unsur gol. VIIIA yang
ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik.

Sifat-sifat gas mulia:

Sifat Tren Secara umum

Jari-jari atom ↑ relatif kecil

EI ↓ sangat tinggi

AE ↓ rendah Golongan VIIA
Unsur 9F, 17Cl, 35Br, 53I, 85At
KE ↓ rendah E. valensi 7
Konf. e. ns2 np5
TL-TD rendah, perbeda-
↑ an TL & TD kecil
Sifat F Cl Br I
Kereaktifan sangat tidak
↑ reaktif nama fluorin klorin bromin iodin

Kestabilan ↓ stabil no. a. 9 17 35 53

Gas mulia sangat tidak reaktif disebabkan oleh: Ar 19 35,5 80 127

1) Konfigurasi elektronnya memenuhi kaidah e.v. 7 77 7
duplet (He) dan oktet (Ne, Ar, Kr, Xe, Rn),
sehingga EI sangat tinggi. konf. e. [He] 2s2 2p5 [Ne] 3s2 3p5 [Ar] 4s2 4p5 [Kr] 5s2 5p5

2) Jari-jari atomnya relatif kecil. biloks* -1 -1, +1, +3, -1, +1, +5, -1, +1, +7

Walau sukar bereaksi, pada tahun 1962 +5, +7 +7
senyawa XePtF6 berhasil dibuat oleh ilmuwan
bernama Neil Bartlett dan Lohman. wujud gas gas cair padat

Senyawa yang dapat dibentuk dari gas mulia warna kuning hijau coklat hitam
hanyalah Kr, Xe dan Rn saja (EI kecil), dan (padat),
berikatan dengan F atau O (KE besar). ungu (gas)

Contoh: XeF2, XeF4, XeF6, KrF2, RnF2, XeO2, XeO4, kelarutan bereaksi larut, larut,
H4XeO6, dll. dalam air bereaksi bereaksi sukar larut
sedikit sedikit

*paling umum

Halogen adalah unsur gol. VIIA yang ditemukan
di alam dalam bentuk diatomik (F2, Cl2, Br2, dan I2).

KIMIA UNSUR 1

materi78.co.nr KIM 4

Sifat-sifat halogen: Oksida halogen yang dapat terbentuk:

Sifat Tren Secara umum Oksida Biloks X2 : O2
halogen halogen
Jari-jari atom ↑ kecil

EI ↓ rendah X2O +1 2 : 1

AE ↓ tinggi X2O3 +3 2 : 3
X2O5 +5 2 : 5
KE ↓ tinggi X2O7 +7 2 : 7

TL-TD rendah, uapnya me- Fluorin hanya dapat membentuk oksida X2O
↑ nyengat dan berbahaya dengan biloks -1 saja.
Contoh: 2F2(g) + O2(g) → 2F2O(g)
Kereaktifan ↓ sangat reaktif
2Br2(g) + 3O2(g) → 2Br2O3(g)
Kestabilan ↓ tidak stabil 2I2(s) + 5O2(g) → 2I2O5(g)
2Cl2(g) + 7O2(g) → 2Cl2O7(g)
Eo ↓ oksidator kuat 4) Reaksi dengan halogen

Kuat asam ↑ pembentuk asam kuat

<

Halogen sangat reaktif disebabkan oleh elektron
valensi berjumlah 7, sehingga EI sangat rendah.

Bukti sangat reaktifnya unsur halogen: Halogen 1 + Halogen 2 d
Antarhalogen
1) Mudah menguap dan menyublim.

2) Fluorin sangat reaktif dengan air, sedangkan A2 + nB2 d 2ABn
klorin dan bromin bereaksi sedikit. Nilai n yang memenuhi n = {1, 3, 5, 7}.
Keelektronegatifan halogen 2 harus lebih
3) Pembentuk basa kuat dalam air. besar dari keelektronegatifan halogen 1.

4) Pembentuk garam kuat. Contoh: I2(s) + Cl2(g) → 2ICl(s)
Cl2(g) + 3F2(g) → 2ClF3(g)
5) Oksidator kuat. Br2(l) + 5F2(g) → 2BrF5(g)
I2(s) + 7F2(g) → 2IF7(g)
Kekuatan asam-asam dari unsur halogen:
5) Reaksi pendesakan antarhalogen
Kekuatan asam halida Titik didih
Halogen 1 + Ion Halogen 2
HI > HBr > HCl > HF HF > HI > HBr > HCl d Ion Halogen 1 + Halogen 2

Kekuatan asam oksi halogen berbeda Halogen 1 harus lebih kuat mendesak
HClO > HBrO > HIO (dll.) halogen 2.

Kekuatan asam oksi halogen sama Halogen 1 harus berada di atas halogen
HClO4 > HClO3 > HClO2 > HClO (dll.) 2 pada sistem periodik unsur.

Reaksi-reaksi pada unsur halogen: Contoh: Br2(l) + 2KI(aq) d 2KBr(aq) + I2(s)
1) Reaksi dengan air Br2(l) + 2I–(aq) d 2Br–(aq) + I2(s)
Br2(l) + 2NaCl(aq) sd
F2 + Air d Asam Halida + O2 Br2(l) + 2Cl–(aq) sd

Cl2/Br2/I2 + Air d 6) Reaksi dengan basa
Asam Halida + Asam Hipohalit
F2 + Basa d
Fluorin sangat reaktif dengan air, sedangkan Oksida Halogen + Garam Halida + Air
klorin dan bromin bereaksi sedikit.
Contoh: 2F2(g) + 2H2O(l) → 4HF(aq) + O2(g) Cl2/Br2/I2 + Basa d
Garam Halat + Garam Halida + Air
Cl2(g) + H2O(l) → HCl(aq) + HClO(aq)
2) Reaksi dengan hidrogen Reaksi halogen dengan basa tergolong reaksi
disproporsionasi.
Halogen + H2 d Asam Halida Pada klorin, basa harus dipanaskan agar
reaksi tuntas.
Contoh: F2(g) + H2(g) → 2HF(aq)
Br2(l) + H2(g) → 2HBr(aq)

3) Reaksi dengan oksigen

Halogen + O2 d Oksida Halogen

KIMIA UNSUR 2

materi78.co.nr KIM 4

Contoh: 3) Bromin (Br)
Reaksi fluorin dengan NaOH - NaBr sebagai obat penenang.
2F2(g) + 2NaOH(aq) - AgBr sebagai bahan pembuat negatif film.
- CH3Br sebagai bahan pemadam kebakaran.
→ F2O(g) + 2NaF(aq) + H2O(l)
Reaksi klorin dengan KOH 4) Iodin (I)
3Cl2(g) + 6KOH(aq) → - AgI sebagai garam untuk fotografi.
- NH4I untuk lensa polaroid.
KClO3(aq) + 5KCl(aq) + 3H2O(l) - Identifikasi amilum.
7) Reaksi dengan non-logam dan metaloid
C. UNSUR NON-LOGAM UTAMA
Non-Logam/Metaloid + Halogen
d Non-Logam/Metaloid Halida Sifat H C N O

Contoh: nama hidrogen karbon nitrogen oksigen
Dengan gas mulia
gol. IA IVA VA VIA
Xe(g) + F2(g) → XeF2(g)
2Kr(g) + 2F2(g) → 2KrF4(g) no. a. 1 6 7 8
Dengan unsur periode kedua
2B(s) + 3Cl2(g) → 2BCl3(g) Ar 1 12 14 16

C(s) + 2Cl2(g) → CCl4(l) e.v. 1 4 5 6
N2(g) + 3Cl2(g) → 2NCl3(l)
Dengan unsur golongan VA (kec. N) konf. e. 1s1 [He] 2s2 2p2 [He] 2s2 2p3 [He] 2s2 2p4
Halogen cukup
P4(s) + 6Cl2(g) → 4PCl3(g) wujud gas padat gas gas
2As(s) + 3Cl2(g) → 2AsCl3(l)
2Sb(s) + 3Cl2(g) → 2SbCl3(s) bentuk diatomik mono- diatomik diatomik
Halogen berlebih bebas (H2) atomik (N2) (O2)
P4(s) + 10Cl2(g) → 4PCl5(l)
3As(s) + 5Cl2(g) → 3AsCl5(l) Penggunaan unsur non-logam utama:
3Sb(s) + 5Cl2(g) → 3SbCl5(l) 1) Hidrogen (H)
8) Reaksi dengan logam
- H2O, penyusun molekul air.
Logam + Halogen d Garam Halida - Bahan bakar roket dan pengisi balon.
- Reduktor mineral.
Logam selain Pt dan Au akan membentuk - Produksi produk petrokimia.
kation dengan biloks tertingginya. 2) Nitrogen (N)
Contoh: 2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(aq) - Penyusun molekul protein, RNA dan DNA.
- Pencipta lingkungan inert.
2Fe(s) + 3Cl2(g) → 2FeCl3(aq) - NH3, untuk bahan baku pupuk urea dan ZA,
Penggunaan unsur halogen:
1) Fluorin (F) cairan pendingin, dan membuat senyawa
nitrogen lain.
- NaF sebagai pengawet kayu. - HNO3, untuk bahan baku peledak TNT,
- Na2SiF6 untuk campuran pasta gigi. nitrogliserin dan nitroselulosa.
- HF untuk sketsa pada kaca. 3) Oksigen (O)
2) Klorin (Cl) - Oksidator universal reaksi kimia.
- NaCl untuk garam dapur, pengawet - O3, pelindung bumi dari radiasi sinar UV.
- Penerima elektron terakhir respirasi aerob.
makanan, dan pencair salju di jalan raya. 4) Karbon (C)
- ZnCl2 untuk bahan pematri/solder. - Penyusun senyawa organik.
- NH4Cl sebagai pengisi baterai kering. - CO2, bahan baku fotosintesis, pemadam
- HCl sebagai pembersih permukaan logam. kebakaran, minuman ringan, es kering.
- NaClO sebagai pemutih pakaian. - Elektroda baterai kering dan sel elektrokimia.
- KCl sebagai campuran pupuk, bahan - Bahan dasar pensil, kosmetik dan pelumas.

peledak, dan korek api.

KIMIA UNSUR 3

materi78.co.nr KIM 4

Kimia Unsur Logam

A. LOGAM ALKALI Reaksi-reaksi pada logam alkali:
1) Reaksi dengan air
Golongan IA
Unsur 3Li, 11Na, 19K, 37Rb, 55Cs, 87Fr L. Alkali + Air d Basa Alkali + H2
E. valensi 1
Konf. e. ns2 Contoh: 2Na(s) + 2H2O(l) → 2NaOH(aq) + H2(g)
2K(s) + 2H2O(l) → 2KOH(aq) + H2(g)
Sifat Li Na K Rb Cs
2) Reaksi dengan hidrogen
nama litium natrium kalium rubidium sesium
L. Alkali + H2 d Hidrida Alkali
no. a. 3 11 19 37 55
Contoh: 2Na(s) + H2(g) → 2NaH(s)
Ar 7 23 39 85,5 133 2K(s) + H2(g) → 2KH(s)

e.v. 1 1 1 1 1 3) Reaksi dengan oksigen
Oksigen cukup
biloks +1 +1 +1 +1 +1
L. Alkali + O2 d Oksida Alkali
konf. e. [He] 2s1 [Ne] 3s1 [Ar] 4s1 [Kr] 5s1 [Xe] 6s1
Contoh: 4Na(s) + O2(g) → 2Na2O(s)
reaktif sangat reaktif Oksigen berlebih

ikatan ion ion ion ion ion Na + O2 d Peroksida Alkali
senyawa
Contoh: 2Na(s) + O2(g) → Na2O2(s)
wujud padat lunak, mudah diiris
K/Rb/Cs + O2 d Superoksida Alkali
warna abu-abu
Contoh: K(s) + O2(g) → KO2(s)
nyala merah kuning ungu merah biru 4) Reaksi dengan halogen

Alkali adalah unsur gol. IA yang ditemukan di L. Alkali + X2 d Halida Alkali
alam dalam bentuk senyawa umumnya.
Contoh: 2Na(s) + Cl2(g) → 2NaCl(s)
Sifat-sifat logam alkali: 2K(s) + Br2(g) → 2KBr(s)

Sifat Tren Secara umum Penggunaan logam alkali:
1) Litium (Li)
Jari-jari atom ↑ besar
- Pengisi baterai litium-ion.
EI ↓ rendah - Penambah daya tahan korosi Al.
2) Natrium (Na)
AE ↓ rendah - Reduktor, menghasilkan Ti.
- Pendingin reaktor nuklir.
KE ↓ rendah - Pengisi lampu jalan raya.
- NaOH untuk pembuatan sabun dan kertas.
TL-TD ↓ rendah - NaCl untuk garam dapur, pengawet

Eo ↑ (kec. Li) reduktor kuat makanan, dan pencair salju di jalan raya.
- NaHCO3 untuk soda kue.
Kereaktifan ↑ sangat reaktif - Na2CO3 untuk pengolahan air, pembuatan

Kestabilan ↓ tidak stabil sabun, detergen, obat, kertas, kaca.
3) Kalium (K)
Kekerasan ↓ lunak
- KI dan KBr untuk garam pada fotografi.
Kuat basa ↑ pembentuk basa kuat - KMnO4 sebagai disinfektan.
- KCl dan K2SO4 untuk campuran pupuk.
Logam alkali sangat reaktif disebabkan oleh:
1) Elektron valensi 1, sehingga EI rendah.
2) Jari-jari atom besar.
3) Ikatan logam lemah.
Bukti sangat reaktifnya logam alkali:
1) Sangat reaktif terhadap air.
2) Pembentuk basa kuat dalam air.
3) Reduktor kuat dan konduktor yang baik.

KIMIA UNSUR 1

materi78.co.nr KIM 4

B. ALKALI TANAH Logam alkali tanah Ca, Sr dan Ba reaktif
terhadap air, Mg hanya bereaksi dalam air
Golongan IIA panas, dan Be tidak bereaksi sama sekali.
Unsur 4Be, 12Mg, 20Ca, 38Sr, 56Ba, 88Ra
E. valensi 2 Contoh: Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + H2(g)
Konf. e. ns2
Sr(s) + 2H2O(l) → Sr(OH)2(aq) + H2(g)
Sifat Be Mg Ca Sr Ba
2) Reaksi dengan oksigen

nama berilium magnesium kalsium stronsium barium L. Alkali T. + O2 d Oksida Alkali T.

no. a. 4 12 20 38 56 Logam alkali tanah Ca, Sr dan Ba reaktif
terhadap oksigen, Be dan Mg hanya bereaksi
Ar 9 24,3 40 87,6 137,3 pada permukaannya saja.

e.v. 2 2 2 22 Contoh: 2Ca(s) + O2(g) → 2CaO(s)

biloks +2 +2 +2 +2 +2 2Ba(s) + O2(g) → 2BaO(s)

konf. e. [He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2 3) Reaksi dengan halogen

reaktif kurang reaktif reaktif L. Alkali T. + X2 d Halida Alkali T.

ikatan kovalen ion ion ion ion Contoh: Mg(s) + Cl2(g) → MgCl2(s)
senyawa Ca(s) + I2(g) → CaI2(s)

wujud padat padat agak lunak 4) Reaksi dengan asam kuat

warna abu-abu perak perak perak perak

nyala putih putih jingga merah hijau L. Alkali T. + Asam Kuat d Garam + H2

Alkali tanah adalah unsur gol. IIA yang ditemu- Contoh: Ca(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + H2(g)
kan di alam dalam bentuk senyawa umumnya. Sr(s) + 2HBr(aq) → SrBr2(aq) + H2(g)

Sifat-sifat logam alkali tanah: 5) Reaksi dengan basa kuat

Sifat Tren Secara umum L. Alkali T. + Basa Kuat + Air
d Basa Lain + H2
Jari-jari a. ↑ besar

EI ↓ rendah (>alkali)

AE ↓ rendah (<alkali) Contoh: Sr(s) + 2NaOH(aq) + 2H2O(l)
→ Na2Sr(OH)4(aq) + H2(g)
KE ↓ rendah (>alkali)
Kelarutan alkali tanah sebagai larutan:
TL-TD ↓ rendah (>alkali)
OH– CrO42– SO42– C2O42– CO32–
Eo ↑ reduktor kuat
Be2+ x √ √ x x
Kereaktifan ↑ reaktif, tidak sereaktif alkali
Mg2+ x √ √ √ x
Kekerasan ↓ lunak (>alkali)
Ca2+ √ √ √ x x
Kuat basa ↑ pembentuk basa kuat (<alkali)
Sr2+ √ √ x x x

Logam alkali tanah reaktif disebabkan oleh: Ba2+ √ x x x x
1) Elektron valensi 2, sehingga EI rendah, tapi
1) Kelarutan pada hidroksida makin ke bawah
lebih tinggi dari alkali. makin besar.
2) Jari-jari atom besar, tapi lebih kecil dari alkali.
3) Ikatan logam lemah, tapi lebih kuat dari alkali. 2) Kelarutan pada kromat, sulfat, oksalat makin
Bukti reaktifnya logam alkali tanah: ke bawah makin besar.
1) Reaktif terhadap air, kecuali Be dan Mg.
2) Pembentuk basa kuat dalam air, tapi lebih 3) Alkali tanah tidak larut dalam karbonat.

lemah dari basa alkali. Air sadah adalah air yang mengandung kadar
3) Reduktor kuat, lebih lemah dari alkali, dan mineral yang tinggi, dan menyebabkan daya buih
sabun berkurang.
konduktor yang baik, lebih baik dari alkali.
Reaksi-reaksi pada logam alkali tanah: Air sadah terdiri dari:
1) Reaksi dengan air
Air sadah Sementara Tetap

Kation terlarut Ca2+ dan Mg2+

Anion terlarut HCO3– selain HCO3–

L. Alkali T. + Air d Basa Alkali T. + H2 Cara pemanasan penambahan
penghilangan Na2CO3

KIMIA UNSUR 2

materi78.co.nr KIM 4

Penggunaan logam alkali tanah: 2) Kalsium (Ca)

1) Magnesium (Mg) - Ca(OH)2 untuk pengolahan air dan
- Aliasi magnalium (Mg-Al) untuk bahan pembuatan soda.

konstruksi bangunan, kendaraan, kapal - CaCO3 untuk beton, batu bata dan
laut, pesawat terbang. marmer bangunan.

- Mencegah korosi pipa bawah tanah. - CaO digunakan dalam industri besi,
- Mg(OH)2 untuk obat maag. semen, soda dan kaca.
- MgCl2.6H2O untuk kain, kertas, keramik.
- CaC2 untuk membuat gas asetilena (C2H2).

Sifat Na Mg Al Si P S Cl Ar

nama natrium magnesium aluminium silikon fosfor sulfur klorin argon

no. a. 11 12 13 14 15 16 17 18

Ar 23 24,3 27 28 31 32 35,5 40

e.v. 1 2 3 4 5 6 7 8

biloks +1 +2 +3 +4, -4 -3, + 3 + 5 -2, +2, +4, +6 -1, +1, +3, +5, +7 0

konf. e. [Ne] 3s1 [Ne] 3s2 [Ne] 3s2 3p1 [Ne] 3s2 3p2 [Ne] 3s2 3p3 [Ne] 3s2 3p4 [Ne] 3s2 3p5 [Ne] 3s2 3p6

sifat logam logam logam metaloid non-logam non-logam non-logam non-logam

bentuk di logam logam logam kristal kovalen poliatomik poliatomik diatomik (Cl2) monoatomik
alam (S8) (Ar)
raksasa (P4)

reaktif sangat reaktif reaktif reaktif reaktif reaktif reaktif sangat reaktif tidak reaktif

ikatan seny. ion ion ion-kovalen kovalen kovalen kovalen kovalen kovalen

wujud padat padat padat padat padat padat gas gas

C. UNSUR PERIODE KETIGA Penggunaan unsur periode ketiga:

Unsur periode ketiga terdiri atas 11Na, 12Mg, 1) Aluminium (Al)
13Al, 14Si, 15P, 16S, 17Cl, 18Ar.
- Aliasi magnalium (Mg-Al) untuk bahan
Sifat-sifat unsur periode ketiga: konstruksi bangunan, kendaraan, kapal
laut, pesawat terbang.
Sifat Tren Keterangan
- Bahan peralatan dapur dan kemasan kaleng.
 Na terbesar
Jari a. ↓  Ar terkecil - KAl(SO4)2, tawas untuk penjernihan air.

EI  Ar terbesar 2) Silikon (Si)
↑  Na terkecil - Bahan baku microprocessor komputer,
kalkulator dan baterai solar.

Reduktor ↓  Na reduktor terkuat - Bahan baku kaca, tanah liat dan semen.

Oksidator ↑  Cl oksidator terkuat - Na2SiO3 untuk bahan pembuatan sabun.
3) Fosfor (P)
AE ↑ (kec. gol.  Cl terbesar (negatif)
IIA dan VIIIA)  Mg terkecil (positif) - Alotrop fosfor (P4):

KE  Cl terbesar Beda Fosfor merah Fosfor putih
↑  Na terkecil
struktur amorf tetrahedral

Logam  Na mudah jadi ion + kerapatan lebih rapat kurang rapat
↓  Cl mudah jadi ion –
kelarutan tidak larut larut
↑ (IA – IVA)  Si tertinggi dalam CS2
TL-TD ↓ (VA – VIIIA)  Ar terendah
bersinar tidak ya

 NaOH (basa kuat) beracun tidak ya

Asam ↑  Mg(OH)2 (basa kuat) reaktif kurang reaktif reaktif
Basa  Al(OH)3 (amfoter)
terbakar 300oC 35oC
 H3SiO3 (asam lemah) pada

 H3PO3 (asam lemah) kegunaan korek api dan racun tikus
↓  H2SO4 (asam kuat) kembang api

 HClO4 (asam kuat)

KIMIA UNSUR 3

materi78.co.nr KIM 4

- H3PO4 untuk bahan baku pupuk Sifat-sifat kemagnetan unsur:
superfosfat, pembersih lantai, insektisida.
1) Diamagnetik, sedikit menjauhi medan
- Na5P3O10 (STPP) untuk campuran detergen. magnet, karena seluruh elektron berpasangan.
- POCl3 untuk bahan pemadam kebakaran.
Contoh: Cu, Zn, Ag, Cd, Au, Hg.
- P4O6 dan P4O10 untuk bahan baku pupuk.
2) Paramagnetik, sedikit mendekati medan
4) Sulfur/belerang (S) magnet, karena 1 elektron tak berpasangan.

- H2SO4 untuk pengisi aki, bahan peledak. Contoh: logam transisi pada umumnya.

- (NH4)2SO4 untuk bahan baku pupuk ZA. 3) Ferromagnetik, tertarik kuat menuju medan
- FeSO4.7H2O untuk bahan baku tinta. magnet, karena banyak elektron tak
berpasangan.
D. LOGAM TRANSISI
Contoh: Fe, Co, Ni.
Logam transisi adalah logam yang terdapat
pada golongan B atau blok d. Logam transisi umumnya bersifat paramagnetik
Ciri-ciri umum logam transisi: karena memiliki orbital d yang mengandung
1) Bersifat paramagnetik pada umumnya. elektron tak berpasangan.
2) Ion dan senyawanya berwarna.
3) Mempunyai lebih dari 1 bilangan oksidasi. Logam transisi memiliki berbagai macam warna
4) Dapat membentuk senyawa ion kompleks. karena tingkat energi elektron yang hampir sama,
yang dapat berpindah-pindah dengan menyerap
sinar tampak.

5) Berfungsi sebagai katalis reaksi. Logam transisi memiliki lebih dari 1 biloks
karena untuk mencapai kestabilan, elektron
6) Memiliki ikatan logam sehingga keras dan valensi dapat dilepaskan baik dari orbital s atau d.
konduktor yang baik.

Sifat Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn

nama skandium titanium vanadium kromium mangan ferrum kobalt nikel cupprum zink

no. a. 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Ar 45 47,8 51 52 55 56 59 58,7 63,5 65,4

biloks* +3 +4 +4, +5 +3, +6 +2, +4, +7 +2, +3 +2, +3 +2 +2 +2

konf. e. [Ar] 4s2 3d1 [Ar] 4s2 3d2 [Ar] 4s2 3d3 [Ar] 4s1 3d5 [Ar] 4s2 3d5 [Ar] 4s2 3d6 [Ar] 4s2 3d7 [Ar] 4s2 3d8 [Ar] 4s1 3d10 [Ar] 4s2 3d10

wujud padat, mengkilap

magnet paramagnetik ferromagnetik diamagnetik

*stabil

Unsur transisi periode kempat terdiri atas 21Sc, - Penggunaan pada berbagai barang,
22Ti, 23V, 24Cr, 25Mn, 26Fe, 27Co, 28Ni, 29Cu, 30Zn. seperti konstruksi bangunan, peralatan
Penggunaan unsur transisi periode keempat: dapur, kendaraan, dll.
1) Skandium (Sc)
6) Nikel (Ni)
- Lampu listrik intensitas tinggi. - Pembuatan baja tahan karat (stainless steel).
2) Titanium (Ti) - Aliasi alniko (Al-Ni-Co) untuk magnet.

- Bahan konstruksi tank dan roket. 7) Tembaga (Cu)
- Bahan implan gigi, penyambung tulang, - Aliasi kuningan (Cu-Zn) untuk kabel listrik.
- Aliasi perunggu (Cu-Sn) untuk medali.
struktur penahan katup jantung.

3) Kromium (Cr) 8) Seng (Zn)

- Logam penyepuh (electroplating). - Sebagai atap seng.

- Campuran aliasi dan pelapis logam. - Bahan pembuat alat elektronik.

- H2CrO4 untuk membersihkan peralatan lab. E. TATA NAMA ION KOMPLEKS
4) Mangan (Mn)
Ion kompleks adalah ion yang terbentuk dari
- MnO2 sebagai pengisi baterai kering. kation logam yang berikatan dengan anion atau
- MnO42- sebagai oksidator kuat. molekul netral lain.
5) Besi (Fe)
- Logam utama dalam campuran aliasi. Istilah-istilah dalam ion kompleks antara lain:

1) Atom pusat adalah kation logam yang
menjadi pusat ikatan ion kompleks.

KIMIA UNSUR 4

materi78.co.nr KIM 4

2) Ligan adalah molekul netral/gugus fungsi
atau anion yang berikatan kovalen koordinasi
dengan atom pusat.

Ligan Nama Ligan Nama

Netral/gugus fungsi Anion, akhiran -o

H2O akuo Contoh:

NH3 amin F- fluoro

CH3 metil CN- sianato

NO nitrosil OH- hidrokso

CO karbonil CO32- karbonato

N2 dinitrogen C2O42- oksalato

O2 dioksigen S2O32- tiosulfato

3) Bilangan koordinasi adalah jumlah ligan
yang diikat oleh atom pusat.

4) Muatan ion kompleks adalah jumlah biloks
atom pusat dan ligannya.

Tata nama ion kompleks didasarkan pada
aturan IUPAC.

Aturan penamaan ion kompleks:

1) Nama ion kompleks terdiri atas nama ligan,
lalu nama ion pusat, ditulis dalam satu kata.

2) Ketentuan nama ligan:

a. Di depan nama ligan ditambahkan
indeks (-mono, -di, -tri, dst.) sesuai
jumlah ligan.

b. Jika jumlah ligan >1, maka urutan
penulisannya berdasarkan abjad dalam
bahasa Inggris sebelum diberi indeks.

3) Ketentuan nama atom pusat:

a. Jika ion kompleks positif, maka nama ion
pusat adalah nama biasa dari logam.

b. Jika ion kompleks negatif, maka nama
ion pusat adalah nama Latinnya diberi
akhiran –at.

Contoh 1:

Nama dari [CrCl2(CN)2(C2O4)2]2- adalah:
muatan ion pusat = x

-2 = x + 2(-1) + 2(-1) + 2(-2)

x = 8 – 2 = +6

jadi, nama ion kompleks [CrCl2(CN)2(C2O4)2]2-
adalah diklorodisianodioksalatokromat(VI).

Contoh 2:

Rumus dan nama ion kompleks yang terdiri atas
Fe3+, 2 OH- dan 4 ligan amin adalah:

muatan ion kompleks = x

x = (+3) + 2(-1) + 4(0) = +1

jadi, rumus molekul adalah [Fe(NH3)4(OH)2]+ dan
bernama tetraamindihidroksobesi(III).

KIMIA UNSUR 5