LKPD KIMIA KELAS XII SEMESTER GANJIL

Orientasi

Indikator: 2. Menganalisis kelimpahan unsur-unsur gas mulia

Eksplorasi

INFORMASI
1. Kelimpahan Unsur Gas Mulia

Semua gas mulia terdapat dalam keadaan bebas di atmosfer. Unsur gas mulia
terdapat sebagai molekul monoatomik. Unsur gas mulia yang pertama kali ditemukan
adalah gas argon oleh Lord Rayleigh dan Sir William Ramsey. Setelah ditemukan gas
argon, gas mulia yang lain ditemukan. Ramsay menemukan bahwa di udara juga
terdapat gas mulia lain yang merupakan komponen utama matahari sehingga gas
tersebut dinamakan helium. Gas mulia berikutnya yang ditemukan Ramsay adalah gas
neon, kripton, dan xenon. Sementara unsur Radon (Rn) berasal dari peluruhan panjang
unsur radioaktif Uranium (U) dan peluruhan langsung radium (Ra) sehingga unsur
radon bersifat radioaktif. Kelimpahan unsur-unsur gas mulia tersebut dapat di lihat
pada tabel model 1 di bawah ini.
MODEL 3.

Tabel Kelimpahan Unsur Gas Mulia di Atmosfer

Unsur Nomor Atom Persen volume (%)

Helium 2 0,00052

Neon 10 0,00182

Argon 18 0,934

Kripton 36 0,00011

Xenon 54 0,00008

Sumber: Keenan.1992

147

Pembentukan Konsep

PERTANYAAN KUNCI

1. Berdasarkan tabel kelimpahan unsur gas mulia di atas, unsur gas mulia apa yang
paling sedikit di atmosfer?
Jawab: …………………............................................................................................

2. Berdasarkan tabel kelimpahan unsur gas mulia di atas, unsur gas mulia apa yang
paling banyak di atmosfer?
Jawab: …………………............................................................................................

3. Berdasarkan tabel 1, tentukanlah konfigurasi Eelektron dari masing-masing unsur
gas mulia tersebut!
Jawab:
........................................................................................................................ ...............................
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
...........................

4. Berdasarkan jawaban pertanyaan nomor 2, tentukanlah jumlah elektron valensi
untuk masing-masing unsur gas mulia tersebut!
Jawab:
................................................................................................................................................... ....
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
...........................

5. Berdasarkan jumlah elektron valensinya, apakah unsur gas mulia tersebut sudah
mencapai kestabilan oktet dan duplet?
Jawab:
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
..........................................................

148

6. Berdasarkan jawaban ananda nomor 2, mengapa unsur gas mulia terdapat bebas
di udara dan dalam bentuk gas monoatomik? Berikan alasan ananda!
Jawab:
.......................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................................
..........................................................

Kesimpulan TAHUKAH
KAMU?
........................................................................................
........................................................................................ Asal-Usul Nama Gas mulia
........................................................................................
........................................................................................ Semua nama unsur gas mulia
........................................................................................ berasal dari bahasa Yunani,
........................................................................................ dengan asal nama sebagai
........................................................................................ bererikut:
........................................................................................
........................................................................................ Helium (Helios) = matahari
........................................................................................ Argon (Argos) = malas
................................................................................ Neon (Neos) = baru
Kripton ( Kriptos) = tersembunyi
Xenon (Xenos) = asing

Latihan

1. Unsur gas mulia berikut ini yang paling banyak ditemukan dalam atmosfer
adalah…………..
a. Helium
b. Neon
c. Argon
d. Kripton
e. Radon

2. Unsur gas mulia berikut ini yang paling sedikit ditemukan dalam atmosfer
adalah…………..
a. Helium
b. Neon

149

c. Argon
d. Kripton
e. Xenon
3. Unsur gas mulia berikut ini yang tidak ditemukan dalam atmosfer adalah…………..
a. Helium
b. Neon
c. Argon
d. Kripton
e. Radon
4. Apa yang menyebabkan unsur-unsur gas mulia terdapat bebas di atmosfer dan dalam
bentuk gas monoatomik?
a. Unsur-unsur gas mulia memiliki elektron valensi 8
b. Unsur –unsur gas mulia bersifat reaktif
c. Unsur-unsur gas mulia memiliki wujud gas
d. Unsur-unsur gas mulia memiliki elektron valensi yang sudah stabil
e. Unsur-unsur gas mulia memiliki nomor atom yang besa

150

Aplikasi

SOAL

1. Gas mulia mempunyai konfigurasi elektron paling stabil. Pernyataan berikut yang tidak
sesuai dengan keadaan gas mulia tersebut adalah ...
a. Energi ionisasi terbesar dalam periodenya
b. Di alam selalu dalam keadaan bebas
c. Semua gas mulia tidak dapat dibuat senyawanya
d. Unsur gas mulia bersifat kurang reaktif atau sukar bereaksi
e. Semua elektron gas mulia telah berpasangan

2. Diketahui massa atom unsur-unsur gas mulia A, B, C, dan D berturut-turut adalah
83,8 g/mol, 39,348 g/mol, 4,0026 g/mol, dan 20 g/mol,. Maka urutan unsur yang
memiliki titik didih dan dan tiitk leleh dari yang tertinggi adalah ...

a. A, B, C, D
b. D, B, C, A
c. A, B, D, C
d. B, C, A, D
e. A, D, B, C
3. Berdasarkan soal nomor 2, unsur apakah yang memiliki titik didih dan titik leleh yang
paling rendah?
a. A
b. C
c. B
d. D
e. A dn B
4. Di bawah ini yang merupakan alasan mengapa unsur gas mulia terdapat sebagai unsur
gas monoatomik di atmosfer?
a. Unsur gas mulia memiliki konfigurasi elektron yang stabil
b. Unsur gas mulia merupakan unsur yang sangat reaktif
c. Unsur gas mulia merupakan unsur yang tidak stabil
d. Semua unsur gas mulia bersifat radioaktif
e. Unsur gas mulia tidak memiliki senyawa

151

HALOGEN

(Sifat Atomik dan Sifat Kimia)

Kelompok :
Anggota :

1.
2.

3.
4.

PETUNJUK UNTUK PESERTA DIDIK
1. Baca kompetensi dasar dan indikator keberhasilan belajar yang tercantum dalam LKPD.
2. Dengan bimbingan guru, diskusikan materi prasyarat yang tercantum pada kolom

Informasi
3. Berdasarkan pemahaman terhadap model dan informasi serta pengalaman hidup, maka

jawablah pertanyaan-pertanyaan yang diberikan dalam topik pertanyaan kunci.
4. Peserta didik yang telah menemukan jawaban dari suatu pertanyaan, bertanggung jawab

untuk menjelaskan jawabannya kepada teman yang belum paham dalam kelompoknya.
5. Peserta didik yang tidak mampu menjawab suatu pertanyaan, diharuskan membuat satu

atau lebih pertanyaan dengan kalimat yang baik (kalimat sendiri, jelas dan ringkas)
kepada anggota kelompok yang lain.
6. Untuk memperkuat ide-ide yang telah terbangun dan berlatih menerapkan ide-ide pada
situasi yang baru, maka kerjakanlah sejumlah latihan dan soal aplikasi yang diberikan.
7. Setiap kelompok diharuskan menyampaikan kesimpulan hasil kinerja kelompoknya dan
kelompok lain diminta untuk menanggapi, sedangkan guru melakukan penguatan sesuai
dengan tujuan pembelajaran.

152

Orientasi
Indikator 5 : Menganalisis kecendrungan sifat atomik dan sifat kimia unsur-unsur

halogen.

Eksplorasi

INFORMASI

Gambar 1. Kolam Renang Gambar 2. Bayclin Gambar 3. Betadine
Sumber:https://www.monota
Sumber: https://www.tripjalanjalan.com/harga- Sumber:https://www.tokopedia.co ro.id/corp_id/s000006966.ht
tiket-masuk-kolam-renang-tirta-yudha- m/moonphases/bayclin-pemutih- ml
pakaian-100-ml
cijantung-2017/

Gambar 4. Garam Gambar 5. Kaca mata Sensitif Gambar 6. Pasta Gigi
Cahaya
Beryodium Sumber:
Sumber: https://www.tripjalanjalan.com/harga-
Sumber: https://www.aryanto.id/artikel/id/121/manfaat- tiket-masuk-kolam-renang-tirta-yudha-
https://www.jd.id/product/ kaca-mata-hitam-melindungi-mata-dari-sinar-
cap-kapal-garam- matahari cijantung-2017/
500gr_10125814/1002838
34.html

Ananda tentunya pernah berenang di kolam renang umum seperti gambar 1 di atas.
Pada saat berenang di kolam renang tersebut, sering tercium bau yang menyengat dari air
kolam renang. Bau tersebut berasal dari bahan-bahan yang digunakan untuk membersihkan
kolam renang dari kuman-kuman. Bahan pembersih tersebut merupakan senyawa klorin yaitu
senyawa hipoklorit (ClO-). Selain itu, senyawa hipoklorit juga digunakan sebagai

153

pengelantang atau pemutih pakaian (gambar 2). Ananda juga tentunya pernah menggunakan
betadine (gambar 3) ketika mengalami luka sebagai antiseptik. Betadine tersebut merupakan
senyawa iodin yang dilarutkan dalam alkohol. Senyawa iodin seperti (NaI, NaIO3, KI, dan
KIO3) ditambakan pada garam dapur beryodium (gambar 4) untuk mencegah penyakit
gondok. Sedangkan unsur bromin digunakan untuk produksi perak bromida atau kaca mata
sensitif cahaya (gambar 5). Pada gambar 6 (pasta gigi) terdapat senyawa dari unsur fluorin
yaitu SnF2 (stanno florida) yang berfungsi untuk menguatkan gigi. Lalu bagaimanakah sifat
atomik dan sifat kimia dari unsur F, Cl, Br, dan I di atas?

Unsur-unsur halogen (VIIA) terdiri dari unsur Fluorin (F), Klorin (Cl), Bromin (Br),
Iodin (I), dan Astatin (At). Unsur-unsur ini disebut sebagai unsur halogen karena di dalam
bahasa Yunani, halos dan genes artinya pembentuk garam. Hal ini dikarenakan sifatnya yang
sangat reaktif dan cenderung bereaksi dengan logam membentuk garam. Unsur - unsur
halogen terdapat sebagai molekul diatomik dan merupakan unsur nonlogam, kecuali unsur
Astatin memiliki molekul monoatomik karena unsur Astatin merupakan unsur radioaktif yang
memiliki inti yang sangat tidak stabil yang akan langsung meluruh menjadi unsur yang lain.

Kereaktifan halogen sangat besar karena mudah mengikat elektron. Oleh karena itu
halogen merupakan oksidator yang sangat kuat dan mudah tereduksi. Sifat halogen ini
dipengaruhi oleh nilai keelektronegatifan dan potensial reduksi standar (EOred) unsur-unsur
halogen yang dapat dilihat pada tabel 3 di bawah ini. Daya pengoksidasinya (oksidator)
halogen juga dapat dipahami dari nilai EO reaksi redoksnya berupa reaksi penggantian unsur
halogen. Nilai EO positif menunjukkan reaksi berlangsung spontan (terjadi reaksi),
sedangkan jika nilai EO negatif maka reaksi tidak berlangsung spontan (tidak terjadi reaksi).

Sifat-sifat kimia unsur halogen sangat dipengaruhi oleh sifat atomiknya. Sifat atomik
unsur halogen dapat dilihat pada tabel 1 di bawah ini. Sifat kimia unsur halogen yang akan di
bahas pada pertemuan ini antara lain kereaktifan, daya oksidator, reaksi penggantian unsur
halogen dan reaksi unsur halogen dengan logam) yang dapat dilihat pada tabel 2 dan 3 di
bawah ini:

154

Model 1.

Tabel 1. Sifat Atomik U

Unsur-Unsur Fluor Khlor
Halogen (9F) (17Cl)

Sifat Atomik

Konfigurasi Elektron [He] 2s2 2p5 [Ne] 3s2 3p5 [Ar] 3

Bentuk Molekul

Molekul F2 Molekul Cl2 M

Jari-Jari Atom/Jari-
jari Kovalen (pm)

r = 64 pm r

r = 99 pm d=228 pm

Jari-jari Anion (pm) Br(g)
Typ
d=128 pm d= 362pm

d=198 pm

d=272 pm

+1e F-(g)

F(g) +1e Cl-(g)

Cl(g)
Type equation here. Type equation here.

Unsur-Unsur Halogen

Brom Iodin Astatin
(35Br) (53I) (85At)

3d10 4s2 4p5 [Kr] 4d10 5s2 5p5 [Ar]4f14 5d10 6s2 6p5

Molekul Br2 Molekul I2 Molekul At

,

r = 114 pm r = 133 pm r = 140 pm

d=390 pm d = 432pm -
m
d = 266

+1e Br-(g) +1e I- (g)

) I(g)

pe equation here. Type equation here.

155

Energi Ionisasi Unsur- Unsur Halogen (Kj/mol)

Grafik Energi Ionisasi Terhadap Jari-jari Atom

F

1681

Energi Ionisasi Cl I
Keelektronegatifan Br

1251
1140
At
1008
890

64 99 114 133 140

Jari-jari atom

Kelektronegatifan (S

Grafik Keelektronegatifan

F

4 Cl Br

3 2,8

64 99 114

Jari-jari a

Affinitas ElektronAffinitas Elektron Unsur- Unsur Halogen (Kj/mol)

Grafik Affinitas Elektron Terhadap Jari-jari Atom

F Cl Br

349
328 325

I

249

64 99 114 133

Jari-jari Atom (pm)

Skala Linus Pauling)

n Terhadap Jari-jari Atom

I At

2,5
2,1

133 140

atom

Sumber: Brady et al.2012

156

Tabel 2. Data Potensial Standar (EO)

Unsur Nilai Potensial Standar (EO)
Halogen
F2(g) + 2e 2F-(aq) EO = +2,87 v
F Cl2(g) + 2e 2Cl-(aq) EO = +1,36 v
Cl Br2(g) + 2e 2Br-(aq) EO = +1,07 v
Br I2(g) + 2e 2I-(aq) EO = +0,54 v
I

Contoh Reaksi 1. 2F-(aq) EO = +2,87

Reaksi Reduksi : F2(g) + 2e Cl2(g) + 2e EO = -1,36 v
v
2NaF(aq) + Cl2(g) EOred = +1,51 v
Reaksi Oksidasi :2NaCl(aq) (Reaksi

Reaksi Redoks : F2(g) + 2NaCl(aq)

Tabel 3. Reaksi Penggantian Unsur Halogen

Reaksi Penggantian Unsur Halogen

1. F2(g) + 2NaCl(aq) 2NaF(aq) + Cl2(g) EOred = +1,51 v

atau

F2(g) + 2Cl-(aq) 2F-(aq) + Cl2(g) EOred = +1,51 v

2. F2(g) + 2NaBr(aq) 2NaF(aq) + Br2(g) EOred = +1,81 v

3. Cl2(g) + 2NaF(aq) Tidak bereaksi EOred = -1,51 v

4. Cl2(g) + 2NaBr(aq) 2NaCl(aq) + Br2(g) EOred = +0,30 v

5. Br2(g) + 2NaF(aq) Tidak bereaksi EOred = -1,81 v

6. Br2(g) + 2NaI(aq) 2NaBr(aq) + I2(g) EOred = +0,52 v

Sumber: Keenan. 1992

157

Tabel 4. Reaksi Unsur Halogen Dengan Logam Berdasarkan Video

Unsur Reaksi
Halogen
2Al (s) + 3F2(g) 2 AlF3(s) Bereaksi secara
F2 (AlF3). Reaksi b
api dan mengha
Cl2 2Al(s) + 3Cl2(g) 2AlCl3(s) Bereaksi secar
Reaksi bersifat
Cl2 2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl(s) menghasilkan g
Bereaksi secara
Reaksi bersifat
menghasilkan g

Keterangan
a hebat dan cepat dan membentuk senyawa Aluminium triflourida
bersifat eksotermik karena pada saat reaksi berlangsung menghasilkan
asilkan gas F2.
ra hebat dan membentuk senyawa Aluminium triklorida (AlCl3).
t eksotermik pada saat reaksi berlangsung menghasilkan api dan
gas Cl2.
a hebat dan cepat dan membentuk senyawa natriumklorida NaCl.
t eksotermik pada saat reaksi berlangsung menghasilkan api dan
gas Cl2.

Sumber: Brady. 2012

158

ANYAANPKEURNTCAINYAAN KUNCI

1. Berdasarkan Tabel 1 (tabel sifat atomik) unsur halogen, bagaimanakah bentuk molekul
unsur halogen (Fluorin-Iodin) dan Astatin? Mengapa demikian?
Jawab:
...............................................................................................................................................
...................................................................................................................................

2. Berdasarkan Tabel 1 (tabel sifat atomik) unsur halogen, bagaimanakah kecenderungan
jari-jari atom unsur halogen dari unsur flour-Astatin? Mengapa demikian?
Jawab:
...............................................................................................................................................
...................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

3. Berdasarkan Tabel 1 (tabel sifat atomik) unsur halogen, bagaimanakah kecenderungan
jari-jari anion unsur halogen dari unsur flour-iodin? Dan bagaimana perbedaannya
terhadap jari-jari atom netralnya?
Jawab:
...............................................................................................................................................
...................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

4. Berdasarkan diagram sifat atomik unsur halogen, bagaimanakah kecenderungan sifat
atomik energi ionisasi, affinitas elektron, dan keelektronegatifan unsur-unsur halogen?
Jawab:
...............................................................................................................................................
...................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

5. Berdasarkan tabel 2 dan kecenderungan sifat keelektronegatifan, unsur halogen manakah
yang paling reaktif? Mengapa demikian?
Jawab:
.........................................................................................................................................

6. Berdasarkan tabel 2 dan kecenderungan sifat keelektronegatifan, bagaimanakah urutan
kecenderungan sifat kereaktifan unsur-unsur halogen dari unsur Flour-Iodin?
Jawab:
...............................................................................................................................................
159

...................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

7. Berdasarkan tabel 2, bagaimanakah kecenderungan sifat daya oksidator unsur-unsur

halogen dari unsur Flour-Iodin?

Jawab:

...............................................................................................................................................

...................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

8. Berdasarkan tabel 4 dan jawaban ananda pada pertanyaan no 7, bagaimanakah hubungan

daya oksidator dengan reaksi penggantian dari unsur-unsur halogen?

Jawab:

...............................................................................................................................................

...................................................................................................................................

.........................................................................................................................................

9. Berdasarkan tabel 4 dan jawaban ananda pada pertanyaan no 8 di atas, tentukanlah

reaksi-reaksi di bawah ini berlangsung spontan atau tidak! Jelaskan alasan ananda!

a. F2(g) + 2NaI(aq) 2NaF(aq) + I2(g)
b. Br 2(g) + 2Cl-(aq) 2Br-(aq) + Cl2(g)

Jawab:
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
..............................................................................................................................

10. Berdasarkan video dan tabel 4 yang ananda amati, maka lengkapilah tabel reaksi unsur

halogen dengan logam di bawah ini:

Unsur Reaksi Keterangan
Halogen
Br Al(s) + Br2(l)
Al(s) + I2(s)
I Na(s) + Br2(l)
Na(s) + I2(s)
Br

I

LATIHAN

1. Diketahui data unsur golongan halogen :

No Sifat Unsur
Bromin
Flourin Klorin 114 Iodin
99 133
1 Jari-jari atom (pm) 64

160

2 Enegi ionisasi (Kj/mol) 1681 1251 1140 1008
0,54 v
3 Potensial reduksi (Eo) +2,87 v +1,36 v +1,07 v

Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa unsur halogen bersifat ….

a. Reduktor c. Amfoter e. Basa

b. Oksidator d. Katalisator

2. Unsur halogen yang paling mudah dioksidasi adalah …

a. F2 c. Br2 e. At

b. CI2 d. I2

3. Pernyataan berikut adalah sifat-sifat unsur golongan halogen, kecuali …

a. Dapat membentuk garam dengan unsur logam

b. Unsur bebasnya berbentuk molekul diatomik kecuali Astatin

c. Titik didihnya dari atas ke bawah makin besar

d. Mempunyai energi ionisasi lebih rendah dari gas mulia

e. Sifat oksidatornya bertambah dari atas ke bawah

4. Reaksi berikut yang dapat berlangsung adalah...
a. Larutan KI dengan gas Br2
b. Larutan KI dengan gas Cl2
c. Larutan KCl dengan gas Br2
d. Larutan KBr dengan gas Cl2
e. Larutan KCl dengan gas F2

5. Jika klor direaksikan dengan logam aluminium, manakah reaski dibawah ini yang tepat
untuk kedua unsur tersebut!
a. H2(g) + F2(g) 2HF(g) (reaksi berlangsung hebat dan bersifat eksotermik)
b. 2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl(s) (reaksi berlangsung hebat dan bersifat eksotermik)
c. 2Al (s) + 3F2(g) 2AlF3(s) (reaksi berlangsung hebat dan bersifat eksotermik)
d. Al (s) + F2(g) AlF3(s) (reaksi berlangsung hebat dan bersifat eksotermik)
e. Al (s) + F2(g) 2AlF3(s) (reaksi berlangsung hebat dan bersifat eksotermik)

KESIMPULAN

Berdasarkan informasi, model, pertanyaan kunci dan latihan dari kegiatan 1, maka dapat
disimpulkan bahwa:
Bentuk molekul unsur-unsur halogen

...................................................................................................................................1.61
....................................................................................................................................

LOGAM ALKALI

162

Kelompok :
Anggota :

5.
6.

7.
8.

PETUNJUK UNTUK PESERTA DIDIK
8. Baca kompetensi dasar dan indikator keberhasilan belajar yang tercantum dalam LKPD.
9. Dengan bimbingan guru, diskusikan materi prasyarat yang tercantum pada kolom

Informasi.
10. Berdasarkan pemahaman terhadap model dan informasi serta pengalaman hidup, maka

jawablah pertanyaan-pertanyaan yang diberikan dalam topik pertanyaan kunci.
11. Peserta didik yang telah menemukan jawaban dari suatu pertanyaan, bertanggung jawab

untuk menjelaskan jawabannya kepada teman yang belum paham dalam kelompoknya.
12. Peserta didik yang tidak mampu menjawab suatu pertanyaan, diharuskan membuat satu

atau lebih pertanyaan dengan kalimat yang baik (kalimat sendiri, jelas dan ringkas)
kepada anggota kelompok yang lain.
13. Untuk memperkuat ide-ide yang telah terbangun dan berlatih menerapkan ide-ide pada
situasi yang baru, maka kerjakanlah sejumlah latihan dan soal aplikasi yang diberikan.
14. Setiap kelompok diharuskan menyampaikan kesimpulan hasil kinerja kelompoknya dan
kelompok lain diminta untuk menanggapi, sedangkan guru melakukan penguatan sesuai
dengan tujuan pembelajaran.

Orientasi

Indikator : Menganalisis kecendrungan sifat fisik dan sifat kimia unsur-unsur
alkali

Eksplorasi

Logam alkali merupakan unsur yang sangat reaktif, logam alkali adalah logam golongan
IA, yang terdiri dari unsur Litium, natrium, kalium, rubidium, dan fransium. Sifat kimia

163

terdiri dari jari-jari atom, jari-jari ion, energy ionisasi, keelektronegatifan. Sifat kimia

dari unsur-unsur alkali dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

Model 1. Sifat Kimia Unsur Logam Alkali

Sifat 3Li 11Na 19K 37Rb 55Cs 87Fr
keperiodikan [He]2s1 [Ne]3s1 [Ar]4s1 [Kr]5s1 [Xe]6s1 [Rn]7s1
Konfigurasi

elektron

Jari-jari atom 160 190 240 250 270 -
(pm)

Jari-jari ion (pm) 74 102 138 149 170 -

Energy ionisasi 520 496 419 403 376 -
(kJ/mol) -3,05 -2,71 -2,92 -2,93 -2,92 -

Potensial reduksi
standar (volt)
M+ + e-  M

Model 2. Jari-jari atom logam alkali Model 3. Energi Ionisasi Energi
Ionisasi
Jari-jari atom (pm) 600
500
300 400
300
200 200
100
100 Jari-jari atom
(pm) 0
Li Na K Rb Cs
0
Li Na K Rb Cs

Afinitas electron -60 -53 -48 -47 -45

(kJ/mol)

Elektronegativitas 1,0 0,9 0,8 0,8 0,7 -

164

Logam alkali adalah logam yang sangat reaktif, sehingga mudah bereaksi dengan zat
lain membentuk senyawa logam alkali. Ada beberapa jenis reaksi alkali, yaitu:

Model 4. Reaksi-reaksi Logam Alkali

No Reaksi logam alkali Persamaan reaksi

1. Reaksi logam alkali dengan air Rumus umum:

menghasilkan basa dan gas 2M(s) + 2H2O(l)  2MOH(aq) + H2(g)

H2 serta dibebaskan kalor

2. Reaksi logam alkali dengan Persamaan umum:

oksigen

1) Pembentukan senyawa oksida

4M(s) + O2(g)  2M2O(aq)

2) Pembentukan senyawa peroksida
2M(s) + O2(g)  M2O2(aq)

3. Reaksi logam alkali dengan 3) Pembentukan senyawa superoksida
halogen M(s) + O2(g)  MO2(aq)

4. Reaksi dengan hidrogen Persamaan umum:
2M(s) + X2(g)  2MX(s)
*Keterangan : M adalah alkali
Persamaan umum:
2M(s) + H2(g)  2MH2(s)
Keterangan:

MH2 adalah senyawa hidrida

Reaksi logam Natrium dengan gas klorin Reaksi Logam Litium
(Halogen) dengan oksigen

165

PERTANYAAN KUNCI
Untuk menjawab pertanyaan kunci di bawah ini, ananda dapat menemukan jawaban dari buku

paket, yaitu konsep dan penerapan Kimia SMA Kelas XII kurikulum 2013 halaman 75-81!

1. Tuliskanlah konfigurasi electron dari unsur logam alkali!
Li:
……………………………………………………………………………………………………………
…………
Na:
……………………………………………………………………………………………………………
………
K:
……………………………………………………………………………………………………………
…………
Rb:
……………………………………………………………………………………………………………
…………
Cs:
……………………………………………………………………………………………………………
…………
Fr:
……………………………………………………………………………………………………………
…………

2. Berapakah electron valensi dari logam alkali?
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………

3. Berdasarkan konfigurasi elektronnya, apakah unsur logam alkali dalam satu golongan
memiliki jumlah kulit yang sama? (urutkan dari yang jumlah kulitnya paling sedikit sampai
terbanyak)!
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………

4. Berdasarkan model 2 bagaimana jari-jari atom logam alkali dari atas ke bawah
(meningkat/menurun) ? hubungkanlah dengan jawaban pertanyaan nomor 3!
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………

166

5. Jika jari-jari atom logam alkali dalam satu golongan dari atas ke bawah semakin
meningkat, bagaimana daya tarik ikatan inti atom dengan electron valensinya? (semakin
kuat/lemah)
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………

6. Dengan berkurangnya daya tarik ikatan inti atom dengan electron terluarnya, bagaimana
kemampuan atom untuk melepaskan elektronnya? (semakin mudah atau sulit)
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………

7. Dengan mudahnya atom melepas electron pada kulit terluarnya, bagaimanakah energy
ionisasinya, yaitu usaha yang diperlukan suatu atom untuk melepaskan elektronnya ?
(semakin besar atau kecil)
Jawab:…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………

8. Dengan semakin kecilnya energy ionisasi dari logam alkali (dari atas ke bawah),
bagaimana dengan kereaktifan logam alkali dalam satu golongan dari atas ke bawah?
(semakin reaktif/kurang reaktif), disertai dengan alasannya
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………….………………

9. Salah satu contoh kereaktifan logam adalah reaksi logam alkali dengan air, dengan
melihat video yang ditayangan oleh guru, analisislah reaksi tersebut!

a. Tuliskanlah persamaan reaksi antara logam alkali dengan air
- Litium :
- Natrium :
- Kalium :
- Rubidium :
- Caesium :
- Fransium :

b. Jika kita mengamati video, apa yang terjadi saat kita memasukkan/mereaksikan logam
alkali ke dalam air? (bandingkan kuatnya ledakan yang terjadi pada logam alkali dari
atas ke bawah)

167

Jawab:………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………….
c. Saat kita menetesekan indicator phenolpetalin pada larutan alkali, perubahan warna
apa yang terjadi ? apakah makna dari perubahan warna tersebut?
Jawab:………………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………………………..
d. Dari jawaban pertanyaan (b) apa reaksi yang terjadi antara logam alkali dengan air

merupakan reaksi eksoterm/endoterm? Sertai alasannya
Jawab:………………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………………………..
e. Berdasarkan kuatnya ledakan dan reaksi yang terjadi, urutakanlah kereaktifan logam

alkali dengan air dari yang kereaktifan terkecil sampai terbesar! Hubungkanlah juga
dengan energy ionisasinya!
Jawab:………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………

SIFAT FISIS LOGAM ALKALI

Logam-logam alkali disebut juga logam-logam blok s karena hanya terdapat satu

elektron pada kulit terluarnya. Elektron terluar ini menempati tipe orbital s (sub kulit s)

dan sifat logam-logam ini seperti energi ionisasi yang rendah, ditentukan oleh hilangnya

elektron pada subkulit s ini membentuk kation. Golongan alkali yang kehilangan satu
elektron terluarnya menghasilkan ion M+. Sebagai akibatnya, sebagian besar senyawa dari

unsur-unsur golongan alkali cenderung bersifat ionic.

Model 1. Sifat Fisis Unsur-Unsur Alkali

Sifat Li Na K Rb Cs Fr
keperiodikan
Wujud (25oC) Padatan Padatan Padatan Padatan Padatan Padatan
1,59 1,9 -
Kerapatan 0,53 0,97 0,86

Titik leleh (oC) 181 98 63 39 29 27
Titik didih (oC) 1342883 760 686 669 677

168

Warna nyala Merah Kuning Ungu muda Merah Biru -
kebiruan

Model 2. Wujud Logam Alkali

Litium ‘
Natrium

Kalium Rubidium Cesium
(Chang, Raymond,2005)

Model 3. Titik leleh logam alkali Model 4. Titik didih logam alkali

Titik leleh (oC) 1500

200 Titik leleh… 1000 Titik Didih…
150 500
100
0
50 Li Na K Rb Cs
0
Li Na K Rb Cs

Model 5. Warna Nyala Logam Alkali

169

Cesium

PERTANYAAN KUNCI
Untuk menjawab pertanyaan kunci di bawah ini, ananda dapat menemukan jawaban dari buku
paket, yaitu konsep dan penerapan Kimia SMA Kelas XII kurikulum 2013 halaman 75-81!
1. Berdasarkan model 2, apa saja wujud logam alkali pada suhu ruang 250C!

Jawab:…………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………..………………
……………………………………………………………………………………………………………
……..………………
2. Berdasarkan wujudnya bagaimana kekuatan ikatan logam alkali dalam satu golongan dari
atas ke bawah? (Semakin kuat/lemah)
Jawab:…………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………..………………
3. Berdasarkan model 3, bagaimana keteraturan titik leleh dari logam alkali dalam satu
golongan dari atas ke bawah! (meningkat/menurun) hubungkanlah dengan jawaban nomor
1 dan 2?
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………….
4. Berdasarkan model 4, bagaimana keteraturan titik didih dari logam alkali dalam satu
golongan dari atas ke bawah! (meningkat/menurun) hubungkanlah dengan jawaban nomor
1 dan 2?
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………….

5. Berdasarkan model 2b, logam alkali apabila dipanaskan akan menghasilkan warna nyala
yang khas bagi masing-masing unsure alkali, sebutkanlah warna nyala masing-masing
logam alkali!
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………

6. Bagaimanakah warna nyala logam alkali dapat terjadi? (Cari berdasarkan buku sumber)

170

Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
7. Bagaimana nilai kerapatan logam alkali dalam satu golongan dari atas ke bawah? Apa yang
menyebabkan demikian?
Jawab:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………

LATIHAN

A. Pilihlah jawaban yang benar!

1. Energi ionisasi unsur alkali dari Li sampai ke Cs adalah 520kJ, 450kJ, 420kJ,

403kJ, 378kJ, energy ionisasi dari Kalium adalah……

A. 520 kJ C. 420kJ E. 378 kJ

B. 450 kJ D. 403 Kj

2. Beberapa sifat unsur adalah sebagai berikut:

(1) Bereaksi hebat dengan air membentuk basa dan gas hydrogen

(2) Dapat bereaksi dengan gas hydrogen membentuk hidrida

(3) Terbakar dengan oksigen membentuk oksida, peroksida, atau superoksida

(4) Keelektronegatifan besar

(5) Energy ionisasi pertama besar

Sifat unsur tersebut yang merupakan sifat unsur alkali adalah…

A. (1) dan (2) D. (3) dan (4)
B. (1) dan (4) E. (4) dan (5)
C. (2) dan (4)

3. Logam kalium adalah reduktor kuat. Fakta yang mendukung pernyataan tersebut
adalah…
A. KOH adalah basa kuat
B. KCl adalah garam yang sangat ionik
C. Warna nyala kalium adalah ungu
D. Kalium bereaksi cepat dengan air
E. Kalium sangat lunak

C. Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat dan benar!
1. Jelaskan keteraturan sifat-sifat fisis logam alkali berikut: titik leleh, titik didih,

dan kerapatan!
2. Jelaskan bagaimana warna nyala logam alkali dapat terbentuk!
3. Seorang siswa memasukkan unsur logam alkali ke dalam gelas beker berisi air putih.

Dari gelas beker tersebut lalu timbul gas yang disertai nyala api berwarna ungu
171

muda. Logam alkali apakah yang dimaksud tersebut! dan tuliskanlah persamaan reaksi
yang terjadi!

UNSUR PERIODE KETIGA

Kelompok :
Anggota :

1.
2.
3.
4.

PETUNJUK UNTUK PESERTA DIDIK 172

1. Baca kompetensi dasar dan indikator keberhasilan belajar yang tercantum dalam LKPD.

2. Dengan bimbingan guru, diskusikan materi prasyarat yang tercantum pada kolom

KEGIATAN 1
ORIENTASI

3.8.1 Menganalisis kelimpahan unsur-unsur periode 3 (Natrium, Magnesium,
Aluminium, Silikon, Fosfor, Belerang, Klorin, dan Argon)

INFORMASI

Unsur-unsur yang berada dalam periode ketiga ada delapan unsur dengan kecendrungan

sifat yang teratur. Unsur-unsur tersebut adalah natrium, magnesium, aluminium, silikon, fosfor,

belerang, klor, dan argon. Unsur-unsur periode ketiga terdiri dari logam: natrium (Na),

magnesium (Mg), aluminium (Al); semi logam (metaloid): silikon (Si); non logam: fosfor (P),

belerang (S), klorin (Cl); dan gas mulia: argon (Ar). Dari kiri ke kanan sifat unsur periode ketiga

berubah dari logam-semilogam-nonlogam dan gas mulia. Keberadaan unsur-unsur periode ketiga

di alam dapat dilihat pada tabel 1 di bawah ini.

Tabel 1. Unsur-unsur periode ketiga di alam

Unsur Keberadaan di alam

Natrium Na terdapat dalam garam batu NaCl, sendawa Chili NaNO3, karnalit
KMgCl3.6H2O, trona Na5(CO3)2.(HCO3).2H2O, dan air laut.

Magnesium Mg berada sebagai senyawa MgCl2 di air laut dan deposit garam. Juga dalam

173

Aluminium senyawa karbonat dalam mineral magnesit (MgCO3) dan dolomit MgCa(CO3)2,
dan dalam senyawa epsomit sulfat MgSO4.7H2O.
Al adalah unsur ketiga terbanyak di kerak bumi setelah O dan Si. Al ditemukan di

bebatuan yang mengandung aluminosilikat (campuran Al, O, Si), korundum

(Al2O3), kriolin Na3AlF6, dan bauksit (Al2O3.xH2O)

Silikon Si merupakan unsur kedua terbanyak di kerak bumi setelah O dengan kadar

~25,7%. Si ditemukan sebagai silika (SiO2) dan senyawa silikat (campuran Si, O,
dan logam lain). Ada dua jenis silika, yakni yang berbentuk kristal (kuarsa,

kristobalit, trimidit) dan yang non-kristal (oniks, agata/akik, jasper, batu api).

Sedangkan senyawa silikat menyusun 95% dari bebatuan di kerak bumi.

Banyak senyawa silikat merupakan senyawa aluminosilikat. Senyawa ini terbentuk

dari senyawa silikat dimana sebagian atom Si telah diganti dengan atom Al.

Senyawa aluminasilikat dapat dibedakan menurut pembentukannya:

- Feldspar: atom Si yang diganti dengan Al berasal dari silika. Jumlah atom

Si yang diganti bisa sampai separuhnya. Contohnya: NaAlSi3O8 (albit) dan
Ca(AlSiO4)2 (anortit).
- Mika: atom Si yang diganti dengan Al berasal dari senyawa silikat.

Contohnya: KAl2(AlSi3O10)(OH)2 (muskovit).

Fosfor Fosfor (P) ditemukan pada bebatuan fosfat sebagai senyawa fluorapatit

Ca5(PO4)3F, hidroksiapatit Ca5(PO4)3(OH), dan klorapatit Ca5(PO4)3Cl.

Belerang Belerang (S) ditemukan dalam bentuk unsur dan senyawanya. Sebagai unsur,

belerang terdapat di daerah pegunungan vulkanik dan sebagai endapan pada
kedalaman ≥ 100 m di bawah tanah. Endapan ini kemungkinan terbentuk dari

Klorin reduksi CaSO4 menjadi unsur S oleh bakteri. Sebagai senyawa, belerang terdapat
dalam senyawa sulfide seperti FeS2, PbS, Cu2S, dan H2S dalam gas alam dan
dalam senyawa sulfat seperti CaSO4.2H2O.
Cl ditemukan sebagai senyawa klorida dalam air larut dan garam batu.

Argon Ar terdapat di udara dengan kadar 0,934% udara kering.

Berdasarkan informasi diatas, kelimpahan unsur-unsur periode ketiga di alam dapat dilihat

berdasarkan model di bawah ini:

Model 1. Mineral-mineral yang mengandung unsur-unsur periode ketiga

Natrium (Na) Magnesium (Mg)

174

garam (NaCl) dolomit (CaCO3.MgCO3)
2,63% di kulit bumi 1,93% di kulit bumi

Aluminium (Al) Silikon (Si)

bauksit (Al2O3.nH2O) silika (SiO2)
±7,45% di kulit bumi 25,67% di kulit bumi

Fosfor (P) Belerang (S)

fluoropatit Ca3(PO4)2.CaF2 pirit (FeS2)
0,11% di kulit bumi 0,06% di kulit bumi

Klor Argon

175

Halit (NaCl) Argon
0,19 % di kulit bumi 0,934% di udara

Sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/

PERTANYAAN KUNCI
1. Berdasarkan model 1, apakah unsur-unsur periode ketiga terdapat bebas di alam atau
dalam bentuk senyawa?
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
2. Berdasarkan jawaban soal nomor 1, jika dalam bentuk senyawa, tuliskanlah beberapa
contoh senyawa tersebut!
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
3. Berdasarkan model 1, bagaimanakah kelimpahan unsur-unsur periode ketiga di alam
dilihat dari persentase kelimpahannya?
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
4. Berdasarkan jawaban soal nomor 3, unsur apakah yang paling banyak keberadaannya di
alam?
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..

LATIHAN:
1. Buatlah daftar yang memuat informasi tentang keberadaan unsur-unsur berikut di

alam serta produk yang mengandung unsur atau senyawanya untuk unsur aluminium,
silikon dan belerang.

176

KESIMPULAN

Kelimpahan unsur-unsur periode ketiga di alam
……………………………………………………………………………………....
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

KEGIATAN 2
ORIENTASI

3.8.2 Menganalisis sifat fisika dan sifat kimia unsur-unsur periode 3 (Natrium,
Magnesium, Aluminium, Silikon, Fosfor, Belerang, Klorin, dan Argon)

INFORMASI

Unsur-unsur dalam satu periode tidaklah mempunyai sifat yang mirip, tetapi sifat-
sifatnya berubah secara beraturan. Perubahan sifat unsur-unsur dalam satu periode dapat dilihat
pada unsur-unsur periode ketiga. Dari kiri ke kanan sifat unsur periode ketiga berubah dari
logam-metaloid-non logam dan gas mulia.

Logam Metaloid Nonlogam Gas Mulia
Na – Mg – Al Si P – S – Cl Ar

Sifat unsur dikelompokkan menjadi dua, yaitu sifat fisika dan sifat kimia. Sifat fisika
adalah sifat yang berkaitan dengan penampilan fisik. Misalnya: massa jenis, bau, warna, titik
didih/leleh dan daya hantar. Sifat kimia adalah sifat yang berkaitan dengan perubahan kimia.
Contoh: kereaktifan, mudah terbakar, oksidator, dan sebagainya. Unsur-unsur yang terletak pada
periode yang sama menunjukkan kecendrungan sifat fisika secara beraturan. Unsur-unsur dalam
satu periode mempunyai jumlah kulit yang sama, tetapi berbeda elektron valensinya, hal ini
menyebabkan perbedaan sifat kimianya.
Beberapa sifat-sifat unsur-unsur periode ketiga dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Tabel 2. Sifat-sifat Unsur Periode Ketiga

177

Unsur Na Mg Al Si P S Cl Ar

Nomor atom 11 12 13 14 15 16 17 18

Konfigurasi K 2 2 2 2 2 2 2 2

elektron L 8 8 8 8 8 8 8 8

M1 2 3 4 5 6 7 8

Energi ionisasi 496 738 578 786 1.012 1.000 1.251 1.527

(kJ/mol)

Titik didih (°C) 883 1.107 2.519 3.280 277 444 -35 -186

Titik leleh (°C) 98 649 660 1.410 44,1 115 -101 -189

Struktur kristal kristal kristal kristal molekul molekul molekul molekul
logam logam logam kovalen poliatom poliatom diatom monoatom
Tingkat oksidasi raksasa
tertinggi +1 +2 +3 +5 +6 +7 -
Afinitas elektron +4
(kJ/mol) -53 230
-44 -134 -72 -200 -349 35

Keelektronegatif -
0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0

an

Sumber: General Chemistry, Hill J. W, Petrucci R.H, Mc Creary T. W, dan Perry S.S

a. Sifat-sifat Fisika

Model 2. Grafik titik didih dan titik leleh unsur-unsur periode ketiga

Tabel 2. Sifat-sifat fisik unsur-unsur periode ketiga

a. Sifat kimia

Unsur-unsur dalam satu periode mempunyai jumlah kulit yang sama, tetapi berbeda

elektron valensinya, hal ini menyebabkan perbedaan sifat kimianya. Perhatikan

Gambar 1. Grafik titik didih Gambar 2. Grafik titik leleh

Sumber: General Chemistry, Principles and Modern Applications, Petrucci R.H, Harwood W.S,
dan Herring G.F

PERTANYAAN KUNCI
1. Berdasarkan model 2, bagaimanakah kecendrungan titik didih dan titik leleh unsur-unsur
periode ketiga dari kiri ke kanan?
Jawab:

178

…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
2. Berdasarkan jawaban soal nomor 1, mengapa titik didih dan titik leleh unsur-unsur
periode ketiga dari kiri ke kanan meningkat secara bertahap dan mencapai puncaknya
pada golongan IVA (silikon), kemudian turun secara drastis pada golongan VA (fosfor)?
(hubungkan dengan struktur dari zat tersebut dan ikatan yang terbentuk)!
Jawab:
Natrium, magnesium, dan aluminium
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
Silkon
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
Fosfor, belerang, klorin dan argon
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
Model 3. Grafik energi ionisasi unsur-unsur periode ketiga

Sumber: General Chemistry, Principles and Modern Applications, Petrucci R.H, Harwood W.S,
dan Herring G.F

PERTANYAAN KUNCI
1. Berdasarkan model 3, bagaimanakah kecendrungan energi ionisasi unsur-unsur periode
ketiga dari kiri ke kanan? (bertambah/berkurang)
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..

179

2. Berdasarkan jawaban soal nomor 1, mengapa energi ionisasi dari kiri ke kanan cenderung

bertambah? (hubungkan dengan daya tarik inti terhadap elektron terluar)
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..

3. Berdasarkan model 3, mengapa energi ionisasi magnesium lebih besar daripada
aluminium, dan energi ionisasi fosfor lebih besar daripada belerang?(hubungkan dengan

konfigurasi elektron)
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..

b. Sifat-sifat Kimia
Model 4. Harga potensial elektrode beberapa unsur periode ketiga

Reaksi E⁰ (Volt)
Na+(aq) + e- → Na(s) -2,71
Mg2+(aq) + 2e- → Mg(s) -2,37
Al3+(aq) + 3e- → Al(s) -1,66
SiO2(aq) + 4H+(aq) + 4 e- → Si(s) + 2H2O -0,86
S(s) + 2e- →S2-(aq) +0,36
Cl2(aq) + 2e- → 2Cl-(aq) +1,36

PERTANYAAN KUNCI

1. Perhatikan model 4, bagaimanakah kecendrungan unsur-unsur periode ketiga dari atas ke

bawah untuk mereduksi dan mengoksidasi berdasarkan harga potensial elektrodenya?

Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..

2. Berdasarkan jawaban soal nomor 1, manakah unsur yang bersifat sebagai reduktor kuat

dan oksidator kuat?

Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..

180

Model 5. Senyawa-senyawa hidroksida unsur-unsur periode ketiga

NaOH → Na+ + OH- S(OH)4 → H2SO3 + H2O
Mg(OH)2 → Mg2+ + 2OH- asam sulfit
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH → NaAl(OH)3 S(OH)6 → H2SO3 + H2O
Si(OH)4 → H2SiO3 + H2O asam sulfat

asam silikat ClOH → HClO
P(OH)3 → H3PO3 asam hipoklorit

asam fosfit Cl(OH)3 → HClO2 + H2O
P(OH)5 → H3PO4 + H2O asam klorit

asam fosfat Cl(OH)7 → HClO4 + 3H2O
asam perklorat

PERTANYAAN KUNCI
1. Berdasarkan model 5, bagaimanakah sifat kekuatan asam dan basa unsur-unsur periode
ketiga dari kiri ke kanan?
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
2. Berdasarkan jawaban soal nomor 1, unsur manakah yang bersifat sebagai asam kuat dan
basa kuat?
Jawab:
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
LATIHAN:
1. Jelaskan struktur unsur-unsur periode ketiga dari Na ke Ar.
2. Bandingkanlah kekuatan asam dari H2SiO3, H3PO4, H2SO4, dan HClO4

KESIMPULAN

Sifat fisika dan kimia unsur-unsur periode ketiga
……………………………………………………………………………………....
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

181

SOAL EVALUASI:
1. Tuliskanlah nama dan rumus kimia mineral utama dari:

a. aluminium
b. silikon
2. Diketahui unsur X, Y, dan Z merupakan unsur periode ketiga. Berikut merupakan data hasil
reaksi ketiga unsur tersebut sebagai berikut:
a. Unsur X dapat larut dalam larutan HCl maupun dalam larutan NaOH.
b. Unsur Y dapat bereaksi dengan air membebaskan hidrogen.
c. Unsur Z tidak bereaksi dengan air tetapi oksidanya dalam air dapat memerahkan lakmus

biru.
Urutan sifat reduktor dari yang paling lemah ke yang paling kuat adalah…..

182

UNSUR PERIODE KEEMPAT

Kelompok :
Anggota :

1.
2.
3.
4.

PETUNJUK UNTUK PESERTA DIDIK
1. Baca kompetensi dasar dan indikator keberhasilan belajar yang tercantum dalam LKPD.
2. Dengan bimbingan guru, diskusikan materi prasyarat yang tercantum pada kolom

Informasi.
3. Berdasarkan pemahaman terhadap model dan informasi serta pengalaman hidup, maka

jawablah pertanyaan-pertanyaan yang diberikan dalam topik pertanyaan kunci.
4. Peserta didik yang telah menemukan jawaban dari suatu pertanyaan, bertanggung jawab

untuk menjelaskan jawabannya kepada teman yang belum paham dalam kelompoknya.
5. Peserta didik yang tidak mampu menjawab suatu pertanyaan, diharuskan membuat satu

atau lebih pertanyaan dengan kalimat yang baik (kalimat sendiri, jelas dan ringkas)
kepada anggota kelompok yang lain.
6. Untuk memperkuat ide-ide yang telah terbangun dan berlatih menerapkan ide-ide pada
situasi yang baru, maka kerjakanlah sejumlah latihan dan soal aplikasi yang diberikan.
7. Setiap kelompok diharuskan menyampaikan kesimpulan hasil kinerja kelompoknya dan
kelompok lain diminta untuk menanggapi, sedangkan guru melakukan penguatan sesuai
dengan tujuan pembelajaran.

KEGIATAN 1

ORIENTASI

Indicator : Menganalisis kelimpahan dan sifat unsur golongan transisi periode ke empat
(Scandium, Titanium, Vanadium, Krom, Mangan, Besi, Cobalt, Nikel d18a3n
Zink)

INFORMASI

Unsur-unsur golongan transisi periode empat terdiri dari 9 unsur, yaitu Scandium, Titanium,
Vanadium, Krom, Mangan, Besi, Kobalt, Nikel, dan Tembaga. Berikut penjelasan masing-masing
unsur:

a. Scandium (Sc)
Skandium ditemukan pada tahun 1879 oleh ahli kimia Swedia bernama Lars Nilson. Nama
skandium diambil dari bahasa latin Scandia yang berarti Skandinavia. Jumlah skandium yang
terdapat di alam sangat terbatas. Kelimpahan skandium di kulit bumi sekitar 0,0025%. Di
alam skandium terdapat di dalam mineral. Kandungan unsur ini dalam mineral hanya berkisar 5
sampai 30 ppm dan sangat sulit dipisahkan dari mineralnya. Oleh karena itu, harganya sangat
mahal sehingga jarang ditemukan dan dimanfaatkan.

b. Titanium (Ti)
Titanium ditemukan oleh William Greogor yang berasal dari Inggris sekitar tahun 1971. Nama
titanium diambil dari istilah Titans (raksasa) yang ada dalam cerita Yunani karangan Martin
Klaporth. Kelimpahan titanium di bumi cukup banyak, sekitar 0,6%. Di alam, titanium
terdapat di dalam mineral.

c. Vanadium (V)
Vanadium ditemukan pada tahun 1830 oleh seorang ahli kimia Swedia bernama Nils Sefstrom.
Nama vanadium diambil dari Vanadis yang merupakan dewi kecantikan bangsa Skandinavia.
Vanadium di kulit bumi terdapat sekitar 0,02%. Vanadium tersebar di alam sebagai komponen
dari mineral.

d. Krom (Cr)
Krom ditemukan pada tahun 1797 oleh seorang ahli kimia Prancis bernama Louis Nicolas
Vauquelin. Nama Krom diambil dari bahasa Yunani Chromos yang berarti warna. Kelimpahan
krom di kulit bumi hanya 0,0122%. Di alam, krom ditemukan bergabung dengan senyawa lain.
Di Indonesia kromit banyak terdapat di Sulawesi Tengah.

e. Mangan (Mn)Mangan ditemukan oleh ahli kimia Swedia bernama Karl Scheele, dan ditahun
yang sama diisolasi oleh ahli kimia lain bernama Johan Gahn. Nama mangan diambil dari
bahasa latin magnes yang berarti bermagnet. Mangan terdapat di alam dalam jumlah
melimpah.

f. Besi (Fe)

184

Lambang unsur Fe berasal dari nama latin unsur ini yaitu Ferrum. Kelimpahan besi menempati
urutan keempat terbanyak di kulit bumi. Di alam, besi ditemukan pada sebagai komponen
mineral.
g. Kobalt (Co)
Kobalt bersifat mirip dengan nikel. Kobalt bersama-sama dengan nikel terdapat dalam
senyawa besi.di kerak bumi, kobalt ditemukan pada mineral.
h. Nikel (Ni)
Nikel diisolasi pada tahun 1751dari suatu bijih yang mengandung nikel dan arsen oleh seorang
ahli kimia Swedia bernama Axel Cronstedt. Bijih nikel tersebut disebutnya dengan
kupfernikel (jerman) dan kemudian nama nikel berasal dari nama tersebut.
i. Tembaga (Cu)
Di alam tembaga ditemukan dalam bentuk unsur bebas, maupun sebagai senyawa sulfida atau
oksida.
j. Seng (Zn)
Studi lengkap pertama kali tentang seng dipublikasikan pada tahun1746 oleh seorang ahli
kimia Jerman bernama Andreas Marggraf. Nama seng berasal dari bahasa Jerman yaitu zink.
Untuk lebih jelasnya mengenai kelimpahan unsur golongan transisi periode keempat, silahkan
perhatikan model 1.

Contoh mineral yang mengandung unsur golongan transisi periode ke empat:

Mineral Thortveitite Mineral Rutil (TiO2) Mineral Vanadit
(Sc2Si2O) Pb3(VO4)2
Selain itu:

ilmenit (FeTiO3), perovskite (CaTiO3)
dan titanit (CaTiOSiO4).

Mineral Kromit Mineral Pirolusit (MnO2) Mineral Hematit (Fe2O3)
(FeCr2O4)
Selain itu: spat mangan (MnO3) Selain itu: magnetit (Fe3O4),
dan manganit (Mn2O3.H2O). limonit (Fe2O3.H2O), siderit
(FeCO3) dan pirit (FeS2).

Mineral Smaltit (CoAs2) 185

Selain itu: kobaltit
(CoAsS), lineit (Co3S4)

Mineral Pentlandite Mineral Kalkopirit
(Fe,Ni)9S8 (CuFeS2)

Selain itu: garnerit Selain itu : kovelin
(H2(NiMg)SiO4.2H2O). (CuS), dan kalkosit
(CusS) atau oksida
Mineral Sphlarite (ZnS) seperti kuprit (Cu2O)
Selain itu: calamine (ZnCO3),
dan malasit
dan zincite (ZnO). (Cu2(OH)2CO3).

Sumber gambar:
www.google.com

Model 1. Tabel Bilangan Oksidasi Unsur Golongan Transisi Periode Keempat Zn
+2
Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu
+3 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +1 +1

+3 +3 +3 +3 +3 +3 +2 +2
+4 +4 +4 +4 +4 +4 +3 +3

+5 +5 +5 +5
+6 +6 +6
+7

Keterangan:

Warna merah = biloks stabil

Pertanyaan kunci:

1. Berdasarkan model 1, bagaimana kecenderungan jumlah bilangan oksidasi unsur golongan
transisi periode keempat?
Jawab: .........................................................................................................................
......................................................................................................................................
............................................................................................................................. .........

2. Berdasarkan model 1, bagaimana biloks yang stabil dari unsur golongan transisi periode
keempat? (stabil dengan biloks tinggi atau rendah)
Jawab: ..........................................................................................................................
............................................................................................................................................................ ..............
.....................................................................................................

3. Berdasarkan informasi, apakah unsur golongan transisi periode keempat ditemukan dalam
keadaan bebas di alam atau dalam keadaan bersenyawa (membentuk mineral)?
186

Jawab: ..........................................................................................................................
............................................................................................................................. .............................................
......................................................................................................

4. Bagaimanakah hubungan jumlah biloks yang dimiliki dengan persenyawaan suatu unsur?
Jawab: ..........................................................................................................................
................................................................................................................................... .......................................
......................................................................................................

5. Berdasarkan jumlah biloks yang dimiliki, bagaimanakah persenyawaan dari unsur golongan
transisi periode keempat?
Jawab: ..........................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
......................................................................................................

6. Berdasarkan model dan jawaban pertanyaan sebelumnya, bagaimanakah kelimpahan
(keberadaan) unsur golongan transisi periode keempat di alam?
Jawab: ..........................................................................................................................
............................................................................................................................. .............................................
......................................................................................................

LATIHAN

Tentukanlah pasangan unsur dan mineralnya dengan cara menghubungkan bulatan pada

unsur dan mineral berikut!

UNSUR MINERAL

Scandium   Titanit
Titanium   Kromit
Krom   Vanadit
Vanadium   Thortveitite
Mangan   Kuprit
Besi   Pirolusit
Kobalt   Smaltit
Nikel   Malasit
Tembaga   Garnerit

KESIMPULAN

187

KEGIATAN 2
IPK: Menganalisis kecenderungan sifat fisika dan sifat kimia unsur Scandium, Titanium,
Vanadium, Krom, Mangan, Besi, Cobalt, Nikel dan Tembaga.

INFORMASI

Unsur-unsur transisi periode keempat memiliki sifat kimia dan sifat fisika.
1. Sifat Kimia

Salah satu sifat kimia yang dapat diamati dari unsur transisi periode keempat adalah sifat
kemagnetan.
Berdasarkan daya tarik magnetnya, sifat magnet terbagi 3, yaitu:

a. Diamagnetik yaitu dapat ditolak oleh medan magnet
b. Paramagnetik yaitu sedikit dapat ditarik oleh medan magnet.
c. Feromagnetik yaitu dapat ditarik kuat oleh medan magnet

Untuk dapat mempelajari sifat kemagnetan unsur transisi periode keempat, perhatikan tabel
konfigurasi elektron pada model 2 berikut.

188

Model 2. Tabel konfigurasi elektron unsur transisi periode keempat

Pertanyaan Kunci

1. Berdasarkan model 2, pada konfigurasi unsur golongan transisi periode keempat apakah
semua elektron berpasangan (terisi penuh)? Jika tidak, tulislah unsur yang konfigurasi
elektronnya ada yang tidak berpasangan!
Jawab: ..........................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
......................................................................................................

2. Berdasarkan model 2, pada konfigurasi unsur golongan transisi periode keempat apakah
semua elektron berpasangan (terisi penuh)? Jika tidak, sebutkan unsur yang konfigurasi
elektronnya penuh (semua elektron berpasangan)
Jawab: ..........................................................................................................................
............................................................................................................................. .............................................
.....................................................................................................

3. Jika Zn bersifat diamagnetik, Cu bersifat paramagnetik, dan besi bersifat feromagnetik,
tuliskanlah hubungan kemagnetan dengan konfigurasi elektron unsur golongan transisi
periode keempat!
Jawab: ..........................................................................................................................
............................................................................................................................. .............................................
.....................................................................................................

LATIHAN
Berdasarkan konfigurasi elektron unsur golongan transisi periode keempat pada model 2,
golongkanlah unsur transisi periode empat berdasarkan sifat kemagnetannya!

189

No. Unsur Diamagnetik Sifat magnet Feromagnetik
Paramagnetik
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

KESIMPULAN:

KEGIATAN 3

INFORMASI

2. Sifat Fisika
Sifat fisika yang dapat diamati dari unsur transisi periode keempat diantaranya yaitu
a. Kerapatan
b. Titik didih dan titik leleh
c. Kekerasan
d. Daya hantar
Untuk dapat mempelajari kecenderungan sifat fisis unsur transisi periode keempat,
perhatikan tabel sifat fisis unsur transisi periode keempat pada model 3 berikut.

Model 3. kecenderungan sifat fisis unsur transisi periode keempat

Pertanyaan Kunci:

190

1. Perhatikan data kerapatan unsur transisi periode keempat yang terdapat pada model 2,
bagaimanakah kecenderungan kerapatan dari unsur Sc sampai Zn?
Jawab:

2. Berdasarkan jawaban dari pertanyaan no. 1 . Mengapa kerapatan unsur transisi periode
keempat cenderung demikian ? (hubungkan dengan jari-jari atom)
Jawab:

3. Perhatikan data titik leleh dan titik didih unsur transisi periode keempat yang terdapat pada
model 2, bagaimanakah kecenderungan titik leleh dan titik didih dari unsur Sc sampai Zn?
Jawab:

4. Berdasarkan jawaban dari soal no.4 tuliskanlah alasan mengapa kecenderungan titik leleh dan
titik didih demikian? (hubungkan dengan kekuatan ikatan logam)
Jawab:

LATIHAN:
Diagram di bawah ini merupakan diagram kerapatan unsur transisi periode keempat. Tulislah
hasil analisis ananda berdasarkan diagram di bawah ini!

KESIMPULAN

191

SOAL-SOAL LATIHAN

1. Hidrogen mempunyai sifat sebagai berikut
1. merupakan gas yang paling ringan
2. merupakan unsur yang paling banyak ditemukan di matahari
3. terbentuk pada reaksi antara serbuk Zn dan larutan HCl
4. dapat membentuk ion positif

2. Diantara logam-logam di bawah ini, yang dapat beraksi dengan asam klorida encer dan

menghasilkan gas hidrogen adalah ..

A. emas D. tembaga

B. besi E. perak

C. raksa

3. Dari dua logam M dan N diketahui bahwa M lebih mudah berreaksi dengan air daripada N, maka
dikatakan bahwa ..
1. Reaksi-reaksi ini yang dapat berlangsung adalah ..
2. M mempunyai potensial elektroda yang lebih negatif
3. oksida M lebih sulit direduksi daripada oksida N
4. M lebih mudah dioksidasi daripada N

4. Reaksi-reaksi ini yang dapat berlangsung adalah .. 3. Br2 + KI
1. Cl2 + KBr 4. I2 + KF
2. F2 + KCl

5. Dari ion-ion berikut ini yang dapat membentuk ion kompleks dengan NH3 adalah ..
1. Cu2+ 3. Ni2+
2. Zn2+ 4. Al3+

6. Diantara logam-logam berikut yang dapat bereaksi dengan air adalah ..

1. K 3. Na

2. Ca 4. Ba

7. Unsur X yang termasuk golongan oksigen tidak dapat membentuk senyawa atau ion ..
A. X2-
D. XH3

B. H2X E. ZnX
C. XO42-

8. Oksida klor yang dapat membentuk asam perklorat adalah ..

A. Cl2O3 D. Cl2O7
B. ClO2 E. Cl2O
C. Cl2O5

9. Dari unsur-unsur berikut ini yang bersifat oksidator paling kuat adalah ..

A. fosfor D. natrium

B. klor E. belerang

C. aluminium

10. Pernyataan berikut yang benar tentang unsur oksigen (nomor atom 8) adalah ..
1. merupakan unsur terpenting dan bagian terbesar dari udara
2. bersifat oksidator
3. air adalah satu-satunya senyawa H dan O
4. mempunyai susunan elektron 1s2 2s2 2p6

192