Sistem Periodik Unsur

[Type the company name]

[Type the document
title]

[Type the document subtitle]

ASUS
[Pick the date]

PRAKATA
Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan
karunia-Nya saya dapat menyelesaikan bahan ajar ini tepat pada waktunya. Bahan ajar ini dibuat
sebagai salah satu sumber informasi untuk pembelajaran kimia yaitu Sistem Periodik Unsur.
Sudah barang tentu peserta didik tidak cukup mengandalkan bahan ajar ini sebagai salah satu
sumber berlajar. Oleh karena itu, peserta didik perlu mencari informasi dari sumber-sumber
lainnya, misalnya dari buku-buku teks dan internet yang sumbernya dapat
dipertanggungjawabkan. Dengan demikian, peserta didik akan dapat memperoleh pengetahuan
tentang sistem periodik unsur yang lebih komprehensif.
Bahan ajar ini terdiri atas 3 Bab, meliputi Bab I Pendahuluan, Bab II Pembahasan yang
terdiri dari Sejarah Pengelompokkan Unsur-Unsur Tabel Periodik, Tabel Periodik Unsur
Modern, dan Sifat Keperiodikan Unsur. Dan Bab III Penutup.
Model pembelajaran yang akan digunakan yaitu model pembelajaran discovery learning (
pembelajaran berbasis penemuan) peserta didik dapat menganalisis kemiripan sifat unsur dalam
golongan dan keperiodikannya dan dapat menyajikan hasil analisis data-data unsur dalam
kaitannya dengan kemiripan dan sifat keperiodikan unsur dengan menggali informasi dan
berbagai sumber belajar, dan mengolah informasi dan diharapkan siswa terlibat aktif selama
proses belajar mengajar berlangsung. Memiliki sikap ingin tahu, teliti dalam melakukan
pengamatan dan bertanggung jawab dalam menyampaikan pendapat, menjawab pertanyaan dan
dan memberi saran dan kritik serta dapat menganalisis data dari berbagai sumber literasi,
mempresentasikan dan mengkomunikasikannya.
Sudah barang tentu saya menyadari bahwa bahan ajar ini jauh dari sempurna dan masih
perlu penyempurnaan-penyempurnaan. Dengan ketidaksempurnaan yang saya buat, maka saran
dan kritik yang membangun sangat diharapkan dari para pembaca.

Singaraja, 18 Desember 2022

Penulis

ii

DAFTAR ISI
PRAKATA...................................................................................................................... ii
DAFTAR ISI.................................................................................................................. iii
BAB I PENDAHULUAN

1.1 Deskripsi .......................................................................................................... 1
1.2 Capaian Pembelajaran ................................................................................... 1
1.2 Pengantar ........................................................................................................ 1
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Sejarah Pengelompokkan Unsur-Unsur Tabel Periodik............................ 3

2.1.1 Triade Dobereiner................................................................................ 3
2.1.2 Hukum Oktaf John Newlands ............................................................ 5
2.1.3 Tabel Periodik Mandelev .................................................................... 6
2.1.4 Sistem Periodik Modern...................................................................... 8
2.2 Klasifikasi Tabel Periodik Unsur .................................................................. 9
2.2.1 Nomor Atom dan Massa Atom ........................................................... 9
2.2.2 Golongan, Periode dan Blok ............................................................... 9
2.3 Sifat Keperiodikan Unsur ............................................................................ 16
2.3.1 Jari-Jari Atom.................................................................................... 16
2.3.2 Energi Ionisasi..................................................................................... 17
2.3.3 Afinitas Elektron................................................................................ 18
BAB III PENUTUP
3.1 Rangkuman ................................................................................................... 20
3.2 Pertanyaan Pendalaman ............................................................................. 20
DAFTAR PUSTAKA................................................................................................... 21

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 DESKRIPSI

Pembelajaran ini bertujuan untuk mengembangkan potensi peserta didik melalui konsep
sistem periodik unsur, landasan dan prinsip-prinsip penggunaan tabel periodik unsur, manfaat
tabel periodik unsur, sejarah pengelompokkan unsur-unsur tabel periodik, isi dari tabel periodik
unsur dan sifat keperiodikan unsur.

1.2 CAPAIAN PEMBELAJARAN

Di akhir pembelajaran ini diharapkan peserta didik dapat mampu memahami konsep dari
sistem periodik unsur, landasan dan prinsip-prinsip penggunaan tabel periodik unsur, manfaat
tabel periodik unsur, sejarah pengelompokkan unsur-unsur tabel periodik, isi dari tabel periodik
unsur dan sifat keperiodikan unsur.

1.3 PENGANTAR

Sistem periodik unsur atau tabel periodik unsur memiliki manfaat yang relevan dalam
kelas sehingga dapat mengoptimalkan proses pembelajaran. Bagi guru, tabel periodik unsur
mengoptimalkan konsep atau gagasan dan membantu peserta didik belajar aktif. Bagi siswa,
tabel periodik unsur dapat menjadi jembatan untuk berpikir kritis dan berbuat. Dengan demikian,
tabel periodik dapat membantu tugas guru dan siswa mencapai pembelajaran yang ditentukan.
Agar tabel periodik unsur dapat dimanfaatkan dengan baik, guru perlu mengetahui kebutuhan
pembelajarannya dan permasalahan-permasalahan yang dihadapi siswa tentang materi sistem
periodik unsur. Terkait dengan itu, tabel periodik unsur perlu dikembangkan berdasarkan
relevansi, capaian pembelajaran, materi dan karakteristik siswa. Guru dapat berperan sebagai
sumber belajar sehingga guru menjadi tempat peserta didik menggali atau mengambil
pembelajaran tersebut.

Materi utama yang didapatkan siswa di awal pelajaran kimia adalah tabel periodik unsur
karena menjadi dasar bagi materi selanjutnya . Tabel periodik unsur adalah sebuah sistem
penyusunan atau pengelompokan unsur-unsur yang ada di dalam tabel periodik. Perkembangan
dari tabel periodik unsur dapat membangun pemahaman awal yang berhubungan dengan para
pelajar. Hal utama yang membuat siswa merasa kesulitan dalam mempelajari tabel periodik yaitu
menentukan letak unsur di dalam tabel periodik dan tertukarnya simbol- simbol unsur. Dari hasil
penelitian yang dilakukan oleh Oktavia et al. (2019), mengatakan penguasaan para siswa dalam
memaparkan tatanan tabel periodik unsur bisa dikatakan rendah. Banyak pelajar yang mengaku
kesulitan dalam memahami tabel periodik, disebabkan media pembelajaran yang digunakan
masih berupa kertas sehingga diniliai kurang efektif dan sulit untuk dipahami oleh para pelajar.

1

Untuk itu guru harus menciptakan media pembelajaran yang dapat membuat peserta didik
tertarik akan sistem periodik unsur.

Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, manusia tidak terlepas
dari berbagai bentuk masalah dalam kehidupan ,olehnya para ilmuan selalu mengkaji persoalan
yang terjadi baik dalam lingkungan maupun alam secara keseluruhan. Dengan hal tersebut
sejarah perkembangan yang diangkat lewat latar belakang ini adalah sejarah perkembangan
system periodik unsur mulai dari pengelompokkan unsur – unsur yang sederhana hingga
pengelompokkan yang secara modern. Sistem priodik merupakan suatu cara untuk
mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan sifatnya. Pengelompokkan unsur mengalami sejarah
perkembangan, sifat logam, non logam, hukum-hukum, golongan, peride, dan sifat-sifat unsur
dalam system periodik modern. Tabel periodik adalah tampilan unsur-unsur kimia dalam bentuk
tabel. Unsur-unsur tersebut disusun berdasarkan nomor atom (jumlah proton dalam inti atom),
konfigurasi elektron, dan keberulangan sifat kimia. Tabel juga terbagi menjadi empat blok: blok
-s, -p, -d, dan -f. Secara umum, dalam satu periode (baris), di sebelah kiri bersifat logam, dan di
sebelah kanan bersifat non-logam. Kemudian, terdapat sifat keperiodikan unsur dimana sifat
periodik unsur adalah sifat-sifat yang mempunyai kecenderungan untuk berubah secara teratur
sesuai dengan kenaikan nomor atom, yaitu dari kiri ke kanan dalam satu periode dan dari atas ke
bawah dalam satu golongan. Sifat-sifat periodik yang akan kamu pelajari antara lain jari-jari
atom, energi ionisasi, afinitas elektron, elektronegatifitas, sifat logam dan non logam.

2

BAB II
PEMBAHASAN
2.1 SEJARAH PENGELOMPOKKAN UNSUR-UNSUR TABEL PERIODIK
Sistem periodik adalah suatu tabel berisi identitas unsur-unsur yang dikemas secara
berkala dalam bentuk periode dan golongan berdasarkan kemiripan sifat-sifat unsurnya. Sejarah
tabel periodik mencerminkan perkembangan pemahaman sifat-sifat kimia selama lebih dari satu
abad. Pengelompokkan unsur senantiasa alami perkembangan untuk menyempurnakan
kekurangannya. Perkembangan penyusunan tabel periodik sebelum sistem periodik modern
adalah Triade Dobereiner, Oktaf Newlands, Sistem periodik Mendelev.
2.1.1 Triade Dobereiner

Pada tahun 1829, John Wolfgang Dobereiner mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan
kemiripan sifat-sifatnya. J.W Dobereiner melihat adanya kemiripan sifat di antara beberapa
unsur, lalu mengelompokkannya menurut kemiripan sifat yang ada. Ternyata tiap kelompok
terdiri atas tiga unsur, sehingga disebut Triade. Jika unsur-unsur dalam satu triade tersebut
disusun menurut kenaikan massa atom-atomnya, ternyata massa atom maupun sifat-sifat unsur
yang kedua merupakan rata-rata dari massa atom unsur pertama dari ketiga. Penemuan ini
memperhatikan adanya hubungan antara massa atom dengan sifat-sifat unsur. Unsur pembentuk
garam dan massa atomnya, yaitu Cl = 35, Br= 80, dan I = 127. Unsur pembentukan alkali dan
massa atomnya, yaitu Li=7, Na=23, dan K = 39. Unsur pembentuk alkali tanah dan massa
atomnya, yaitu Ca=40, Sr=88, dan Ba=136. Dari pengelompokan unsur-unsur tersebut, terdapat
suatu keteraturan. Setiap tiga unsur yang sifatnya mirip, massa atom (Ar) unsur yang kedua
(tengah) merupakan massa atom rata-rata dari massa atom unsur yang pertama dan ketiga.

3

Perhatikan contoh berikut:
1.

Unsur Massa Atom Rata-Rata
Massa Atom
6,94
22,99 Unsur
Pertama dan

Ketiga

Unsur Li
Pertama Na
Unsur
Kedua

Unsur K 39,10

Ketiga

2.

Unsur Massa Atom Rata-Rata
Massa Atom
9,01
24,31 Unsur
Pertama dan

Ketiga

Unsur Be
Pertama Mg
Unsur
Kedua

Unsur Ca 40,08

Ketiga

3.

Unsur Massa Atom Rata-Rata
Massa Atom
26, 98 Unsur Pertama
69,72 dan Ketiga

Unsur Al 114,80
Pertama Ga
Unsur
Kedua In

Unsur
Ketiga

4

Daftar Tabel Triade Dobereiner

Triade Triade Triade Triade Triade
1 2 3 4 5

Li Ca S Cl Mn
Na Sr Se Br Cr
K Ba Te I Fe

Kelemahan dari sistem periodik Triade Dobereiner tidak dapat mengklasifikasikan unsur-
unsur lain walaupun sifatnya sama dengan unsur didalam kelompok triade, tidak dapat
menggambarkan hubungan triade satu dengan lainnya. Menurut Dobereiner, bila unsur-unsur
dikelompokkan berdasarkan kesamaan sifat dan diurutkan massa atomnya, maka di setiap
kelompok terdapat tiga unsur dimana massa unsur di tengah merupakan rata-rata dari massa
unsur yang ditepi. Sistem triad Dobereiner ini ternyata ada kelemahannya. Sistem ini kurang
efisien karena ternyata ada beberapa unsur lain yang tidak termasuk dalam satu triad, tetapi
mempunyai sifat-sifat mirip dengan triad tersebut, selain itu Dobereiner tidak dapat menjelaskan
hubungan triade satu dengan lainnya.

2.1.2 Hukum Oktaf John Newlands

John Alexander Reina Newlands merupakan orang pertama yang mengelompokkan
unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Pada Pada 1863, Newlands menyatakan
bahwa sifat-sifat unsur berubah secara teratur. Unsur pertama mirip dengan unsur kedelapan,
unsur kedua mirip dengan unsur kesembilan, dan seterusnya. Jadi, jika diurutkan John Alexander
Reina Newland mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan pertambahan (kenaikan) berat atom

5

sesuai dengan pengulangan not lagu (oktaf). Unsur-unsur kimia diurutkan dari kiri ke kanan.
Pada hukum ini, ternyata unsur yang berselisih 1 oktaf (unsur ke-1 dan ke-8, unsur ke-2 dan
unsur ke-9) menunjukkan kemiripan sifat atau kelompok unsur-unsur yang mirip terulang setiap
8 unsur. Jika hitungan diawali dari Li, unsur kedelapan adalah unsur Na dan unsur keenambelas
adalah K. Unsur Li, Na dan K memiliki sifat yang mirip. Begitu juga dengan unsur Be, Mg, dan
Ca. Sehigga pengelompokkan unsur yang dilakukan Newlands pada tahun 1863 tersebut dikenal
dengan nama hukum Oktaf.

Tabel unsur Newlands

1 2345 67
H Li Be B C NO
F Na Mg Al Si PS
Cl K Ca Cr Ti Mn Fe
Co, Ni Cu Zn Y In As Se
Bt Rb Sr Ce, Zr Di, Ro,
Mo Ru
La Sb I
Pd Ag Cd U Sn Nb Au
Te Cs Ba Ta W Bi Th
bPt, Ir Os V Ti Pb

Newlands merupakan orang yang pertama kali menunjukkan bahwa unsur-unsur kimia
bersifat periodik. Namun, Hukum oktaf Newlands ini memiliki kelemahan karena hanya berlaku
untuk unsur-unsur ringan kira-kira sampai dengan kalsium (Ar = 40). Artinya hukum ini tidak
cocok untuk massa atom besar namun berlaku untuk unsur-unsur dengan massa atom yang
rendah. Jika diteruskan, ternyata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. Misalnya Zn mempunyai
sifat yang cukup berbeda dengan Be, Mg dan Ca.

2.1.3 Tabel Periodik Mandelev

6

Pada tahun 1872, Dmitri Ivanovich Mandelev dan Julius Lothar Meyer mengumumkan
suatu sistem pengelompokkan unsur-unsur. Unsur-unsur disusun berderet-deret menurut
kenaikan massa atom relatifnya dan mengingat persamaan sifat kimianya, maka pada unsur-
unsur tertentu sifat itu akan terulang lagi secara periodik. Oleh karena itu, beliau mengatakan
bahwa sifat kimia suatu unsur merupakan fungsi periodik dari massa atomnya.

Uniknya, Mendeleev mengelompokan unsur-unsur tersebut dengan menggunakan kartu,
dimana setiap kartu tersebut tertulis lambang unsur, sifat-sifat unsur dan massa atom relatifnya.
Unsur-unsur tersebut disusun berdasarkan sifat-sifat unsur dan kenaikan massa atom relatifnya.
Namun, pengelompokan ini menekankan sifat-sifat kimia unsur ketimbang massa atomnya
Mendeleev menyusun unsur-unsur dalam suatu tabel berdasarkan kenaikan berat atom dan
dilihat dari sifat-sifat kimia. Unsur-unsur yang memiliki sifat kimia sama ditempatkan pada
kolom yang sama atau dikelompokkan dalam lajur vertical sehingga diperoleh sebuah tabel yang
memuat semua unsur-unsur yang diketahui pada saat itu. Pada tabel tersebut masih tempat-
tempat kosong untuk unsur-unsur yang belum diketahui. Mendeelev mencoba meramalkan
beberapa sifat unsur yang diketahuinya berdasarkan data-data yang ada pada tabel tesebut dan
mendapatkan kenyataan bahwa sifat itu sesuai dengan sifat unsur setelah diketemukan. Tabel
unsur-unsur tersebut disebut sistem periodik unsur-unsur.

Meskipun sistem periodik unsur temuan Mandeleev telah memiliki banyak kelebihan,
namun harus diketahui bahwa tidak ada suatu teori atau hasil temuan seorang ahli yang benar-
benar sempurna. Beberapa kelemahan pada sistem periodik unsur temuan Mendeleev
diantaranya terdapat unsur yang terbaik, jika ditinjau dari masa atom relatifnya. Misalnya Ar-K,
Co-Ni, Te-I dan Tu-Pb, sifat hidrogen yang khusus sehingga tidak ada tempat yang cocok dan
tidak dapat menunjang pemisahan unsur logam dengan non logam. Kelemahan-kelemahan pada
sistem periodik temuan Mandeleev inilah yang menyebabkan ahli lain tertarik untuk
menyempurnakannya. Setelah Mandeleev, muncullah ahli berikutnya yang juga berusaha ingin
menyusun unsur-unsur dalam bentuk tabel sistem periodik unsur modern.

7

2.1.4 Sistem Periodik Modern

Sistem periodik modern adalah susunan berkala periodik unsur berdasarkan kenaikan
nomor atom dengan tujuan untuk mempermudah memberikan gambaran senyawa yang terbentuk
apabila unsur-unsur tersebut saling berikatan. Pada 1913, seorang kimiawan Inggris bernama
Henry Moseley melakukan eksperimen pengukuran panjang gelombang unsur menggunakan
sinar X. Berdasarkan eksperimennya tersebut, diperoleh kesimpulan bahwa sifat atom bukan
didasari oleh massa atom relatif, melainkan berdasarkan kenaikan jumlah proton. Hal tersebut
diakibatkan adanya unsur-unsur yang memiliki massa atom berbeda, tetapi, memiliki jumlah
proton sama atau disebut isotop. Jenis sistem periodik modern ada beberapa macam, namun yang
paling sering digunakan adalah Sistem Periodik Panjang, yaitu sistem periodik unsur yang
tersusun dari baris-baris horizontal yang masing-masing disebut periode dan kolom-kolom yang
vertikal yang masing-masing disebut dengan golongan.

8

Kenaikan jumlah proton ini mencerminkan kenaikan nomor atom unsur tersebut.
Pengelompokan unsur-unsur sistem periodik modern merupakan penyempurnaan hukum
periodik Mendeleev, yang disebut juga sistem periodik bentuk panjang.
2.2 KLASIFIKASI TABEL PERIODIK UNSUR
2.2.1 Nomor Atom dan Massa Atom

Letak suatu unsur dalam tabel periodik berhubungan dengan struktur atom. Masing-
masing atom mempunyai karakteristik tersendiri, artinya mempunyai jumlah proton, jumlah
elektron dan jumlah neutron yang berbeda-beda. Nomor atom menyatakan jumlah proton di
dalam inti atom. Karena atom bersifat elektronetral maka jumlah proton suatu atom sama dengan
jumlah elektronnya. Dengan demikian maka nomor atom juga menyatakan jumlah elektron.
Nomor atom diberi notasi z. 1Nomor atom (z) = Jumlah proton = jumlah elektron. Karena proton
dan neutron berada di dalam inti atom dan massa atom terpusat pada inti atom, maka Massa
Atom menyatakan jumlah proton ditambah jumlah neutron. Massa atom diberi notasi A. Secara
umum nomor atom, massa atom dan lambang atom dituliskan sebagai berikut:

2.2.2 Golongan, Periode dan Blok
 Golongan
Golongan suatu unsur disusun berdasarkan jumlah elektron pada kulit terluar.
Dalam satu golongan, jumlah elektron valensinya sama. Unsur-unsur yang terdapat dalam
satu golongan mempunyai sifat yang sama dan penempatan golongan dilakukan secara
vertikal atau lajur kolom dan ditulis dengan angka romawi. Golongan adalah urutan
unsur-unsur dengan arah vertikal dan banyak mempunyai persamaan sifat.
Terdapat dua golongan dalam sistem periodik unsur modern, yaitu:

9

1. Golongan A, disebut dengan golongan utama
Golongan utama adalah unsur-unsur yang banyak terdapat di bumi dan di jagat raya

atau dikenal sebagai unsur representative. Unsur- unsur ini berada pada blok s dan p
dalam sistem periodik unsur. Nomor golongan utama ini menunjukkan banyaknya
elektron pada kulit terluar (elektron valensi) yang sama. Terdapat delapan golongan
utama, yaitu:

Golongan Jumlah Nama
elektron golongan
IA valensi
IIA Alkali
IIIA 1 Alkali tanah
2
3 Boron
aluminium
IVA 4 Karbon silikon
VA 5 Nitrogen fosfor
VIA 6
Oksigen
VIIA 7 belerang
VIIIA 8 Halogen
Gas mulia

1) Golongan IA
Semua logam Alkali tergolong logam yang lunak (kira-kira sekeras karet

penghapus, dapat diiris dengan pisau) dan ringan (massa jenis li, Na,dan K kurang
dari 1 g/cm3). Logam Alkali memiliki 1 elektron valensi yang mudah lepas,
sehingga merupakan kelompok logam yang paling reaktif, dapat terbakar di udara,
dan bereaksi hebat dengan air. Dari Litium ke Sesium reaksi dengan air
bertambah dahsyat. Litium bereaksi agak pelan, tetapi natrium bereaksi dengan
disertai terbentuknya api dan ledakan, sementara yang lainnya bereaksi dengan
lebih dahsyat lagi. Oleh karena kereaktifannya dengan air dan udara,logam alkali
biasa disimpan dalam kerosin (minyak tanah).
2) Golongan IIA (Logam Alkali Tanah)

Unsur-unsur golongan IIA disebut logam alkali tanah. Logam alkali tanah
juga tergolong logam aktif, tetapi kereaktifannya kurang dibandingkan dengan
logamalkali seperiode, dan hanya akan terbakar di udara bila dipanaskan Kecuali
berilium, logam alkali tanah larut dalam air. Magnesium dan stronsium digunakan
dalam membuat kembang api. Senyawa magnesium, yaitu magnesium hidroksida
(Mg(OH)2), digunakan sebagai antasida dalam obat mag. Batu kapur, pualam, dan
mamer adalah senyawa kalsium, yaitu kalsium karbonat (CaCO3).
3) Golongan IIIA (Boron Aluminium)

Unsur-unsur pada golongan IIIA mencakup satu unsur non-logam dan empat
unsur lainnya yang memiliki sifat kelogaman yang sama. Unsur-unsur pada

10

golongan IIIA menunjukkan perbedaan sifat yang cukup bervariasi. Boron
merupakan unsur non-logam, aluminium merupakan unsur logam namun
menunjukkan banyak kemiripan sifat kimia dengan boron sehingga disebut
golongan boron-almunium, dan unsur sisanya seluruhnya memiliki karakteristik
sebagai unsur logam. Unsur-unsur dari logam utama golongan III A ini memilik
sifat titik leleh dan titik didihnya tinggi, dapat membentuk kation dengan muatan
+3 dan memiliki valensi 3.
4) Golongan VII A (Halogen)

Unsur-unsur golongan VIIA merupakan kelompok unsur nonlogam yang
sangat reaktif. Hal itu berkaitan dengan elektron valensinya yang berjumlah 7,
sehingga hanya memerlukan tambahan 1 elektron untuk mencapai konfigurasi
stabil seperti gas mulia. Semua unsur halogen bereaksi dengan tipe yang sama,
walaupun kereaktifannya berbeda. Halogen dengan logam membentuk senyawa
yang kita sebut garam, seperti NaF, NaCl, NaBr dan NaI. Oleh karena itu pula,
unsur golongan VIA disebut halogen artinya pembentuk garam. Kereaktifan unsur
halogen berkurang dari F ke I. Semua unsur halogen (golongan VIIA) berupa
molekul diatomik (F2, Cl2, Br2, I2), berwarna dan bersifat racun.
5) Golongan VIIIA (Gas Mulia )

Unsur-unsur golongan VIIIA, yaitu helium, Neon, Argon, Kripton, Xenon,
dan Radon, disebut gas mulia karena semuanya berupa gas yang sangat stabil,
sangat sukar bereaksi dengan unsur lain. Tidak ditemukan satu pun senyawa alami
dari unsur-unsur tersebut. Unsur gas mulia terdapat di alam sebagai gas
monoatomic (atom-atomnya berdiri sendiri). Menurut para ahli, hal itu
disebabkan kulit terluarnya yang sudah terisi penuh. Kuli terluar yang terisi penuh
menjadikan unsur tidak reaktif. Namun demikian, Kripton, Xenon dan Radon
ternyata dapat ‘dipaksa’ bereaksi dengan beberapa unsur, sedangkan Helium,
Neon dan Argon sehingga sekarang belum berhasil direaksikan.

2. Golongan B, disebut golongan transisi
Unsur golongan B disebut juga unsur golongan transisi adalah unsur-unsur yang

konfigurasi elektronnya berakhir pada subkulit d (unsur blok d). Nomor golongan B
ditentukan dari jumlah elektron terakhir yang berada pada subkulit s dan d atau lebih
tepatnya nsx (n−1)dy dimana x, y dan n adalah bilangan bulat positif. Unsur-unsur
golongan transisi semuanya merupakan unsur logam. Jika dilihat pada periode ke enam,
ketiga unsur pertama berisi kalsium Ca (Kalsium), Ba (Barium) dan La (Lantium).
Keempat belas unsur berikutnya (dari Ce sampai Cu), sifat-sifat kimia maupun sifat
fisikanya mendekati sifat-sifat La. Oleh karena itu unsur-unsur tersebut disebut golongan
lantanida. Demikian juga pada periode ke tujuh, ketiga unsur pertama berisi Fr
(Fransium), Ra (Radium) dan Ac (Aktinium). Keempat belas unsur berikutnya dari Th
sampai Lw, mempunyai sifat-sifat kimia dan sifat fisika yang mendekarti sifat-sifat Ac.

11

Oleh karena itu unsur-unsur tersebut juga disebut golongan aktinida. Unsur-unsur transisi
adalah unsur-unsur yang terdapat di bagian tengah sistem periodik unsur, yaitu usnur-
unsur golongan tambahan (golongan B). Sebagaimana telah dijelaskan, unsur-unsur
peralihan merupakan unsur-unsur yang harus dialihkan setelah golongan IIA sehingga
diperoleh unsur yang menunjukan kemiripan sifat dengan golonga IIIA. Unsur-unsur
golongan transisi mempunyai sifat khas yang membedakannya dari unsur-unsur golongan
utama (golongan A), diantaranya

 Semua unsur transisi tergolong logam
 Mempunyai kekerasan, titik leleh, dan titik didih yang relatif tinggi
 Banyak diantaranya membentuk senyawa-senyawa yang berwarna
 Kebanyakan dari logam yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari maupun

dalam industry adalah logam transisi. Misalnya, besi, tembaga, kromium, nikel,
titanium, perak, emas, dan platina.
 Periode
Periode ditempatkan pada lajur horizontal dalam sistem periodik unsur
modern. Periode suatu unsur menunjukan nomor kulit yang sudah terisi elektron (n
terbesar) berdasarkan konfigurasi elektron. Periode adalah garis mendatar dengan nomor
atom yang urut dengan jumlah kulit atom yang sama. Periode juga menyatakan
banyaknya kulit atom suatu unsur yang terisi elektron. Terdapat tujuh periode dalam
sistem periodik panjang, yaitu :

Periode Jumlah Jumlah Disebut
Kulit Unsur
Atom

1 1 1 atau 2

228 Periode Pendek

338

4 4 18

5 5 18 Periode Panjang

6 6 32

7 7 19 Periode Belum Lengkap

Catatan :

a) Periode 1,2,3 disebut dengan periode pendek karena berisi relatif sedikit unsur.

b) Peirode 4,5,6 disebut periode panjang

c) Periode 7 disebut periode belum lengkap karena mungkin masih akan bertambah

lagi jumlah unsur yang akan menempatinya, sampai saat ini berisi 24 unsur. Pada

periode ini berisi pula deretan unsur yang disebut deret aktinida, yaitu unsur

bernomor 90 sampai nomor 103, dan diletakan pada bagian bawah.

12

 Blok

Blok tabel periodik adalah kumpulan unsur yang disatukan oleh orbital atom dari
elektron valensi atau kekosongannya. Setiap blok diberi nama berdasarkan orbital
karakteristiknya: blok-s, blok-p, blok-d, dan blok-f. Ada korespondensi perkiraan antara
nomenklatur blok ini, berdasarkan konfigurasi elektron, dan kumpulan elemen
berdasarkan sifat kimia. Blok-s dan blok-p biasanya dianggap sebagai unsur golongan
utama, blok-d sesuai dengan logam transisi, dan blok-f mencakup hampir semua
lantanida (seperti lantanum) dan aktinida (seperti aktinium). Tidak semua orang setuju
pada keanggotaan yang tepat dari setiap set unsur. Misalnya, unsur-unsur golongan 12
seperti seng, kadmium, dan raksa sering dianggap sebagai golongan utama, daripada
golongan transisi, karena secara kimiawi dan fisik mereka lebih mirip dengan unsur-
unsur blok-p daripada unsur-unsur blok-d lainnya. Unsur-unsur golongan 3 kadang-
kadang dianggap sebagai unsur golongan utama karena kemiripannya dengan unsur blok-
s. Golongan (kolom) pada blok-f (antara golongan 2 dan 3) tidak diberi nomor. Helium
adalah unsur blok-s, dengan elektron terluarnya (dan satu-satunya) berada di orbital atom
1s, meskipun sifat kimianya lebih mirip dengan gas mulia blok-p di golongan 18 karena
kulitnya yang penuh.

 Blok-s
Blok-s berada di sebelah kiri tabel periodik standar dan terdiri dari unsur-

unsur dari dua kolom pertama ditambah satu unsur di kolom paling kanan,
nonlogam hidrogen dan helium, logam alkali (dalam golongan 1) serta logam
alkali tanah (golongan 2). Konfigurasi elektron umum mereka adalah ns1–2.
Helium adalah unsur blok-s, tetapi hampir selalu ditemukan di kolom paling
kanan dalam bersama dengan golongan 18, di atas unsur blok-p neon. Setiap baris
tabel memiliki dua unsur blok-s. Logam blok-s (dari periode kedua dan
seterusnya) sebagian besar lunak dan umumnya memiliki titik leleh dan titik didih
yang rendah. Sebagian besar dari mereka memberi warna pada nyala api. Secara
kimia, semua unsur blok-s kecuali helium sangat reaktif. Logam dari blok-s

13

sangat elektropositif dan sering membentuk senyawa ionik dengan nonlogam,
terutama dengan nonlogam halogen yang sangat elektronegatif.

 Blok-p
Blok-p berada di sebelah kanan tabel periodik standar dan mencakup

unsur-unsur dalam golongan 13 sampai 18. Konfigurasi elektron umum mereka
adalah ns2 np1–6. Helium, meskipun merupakan unsur pertama dalam golongan
18, tidak termasuk dalam blok-p. Setiap baris tabel memiliki tempat untuk enam
unsur blok-p kecuali untuk baris pertama (karena tidak memiliki satupun). Blok
ini adalah satu-satunya blok yang memiliki ketiga jenis unsur: logam, nonlogam,
dan metaloid. Blok-p dapat dideskripsikan mengandung logam pasca-transisi,
metalloid, nonlogam reaktif termasuk halogen, dan gas mulia (tidak termasuk
helium). Unsur-unsur blok-p disatukan oleh fakta bahwa elektron valensi (terluar)
mereka berada di orbital-p. Orbital-p terdiri dari enam bentuk lobus yang berasal
dari titik pusat pada sudut yang berjarak sama. Orbital-p dapat menampung
maksimal enam elektron, sehingga ada enam kolom di blok-p. Unsur-unsur dalam
golongan 13, kolom pertama blok-p, memiliki satu elektron orbital-p. Unsur-
unsur dalam golongan 14, kolom kedua dari blok-p, memiliki dua elektron
orbital-p. Tren ini terus berlanjut hingga golongan 18, yang memiliki enam
elektron orbital-p. Baris pertama blok ini merupakan benteng dari aturan oktet,
tetapi unsur-unsur di baris berikutnya sering menampilkan hipervalensi. Unsur-
unsur blok-p menunjukkan bilangan oksidasi variabel yang biasanya berbeda
dengan kelipatan dua. Reaktivitas unsur-unsur dalam suatu golongan umumnya
menurun ke bawah. (Helium mematahkan tren ini di golongan 18 dengan menjadi
lebih reaktif daripada neon, tetapi karena helium sebenarnya adalah unsur blok-s,
bagian blok-p dari tren ini tetap utuh).

 Blok-d

Blok-d berada di tengah tabel periodik dan mencakup unsur-unsur dari
golongan 3 sampai 12; ini dimulai pada periode ke-4. Periode dari yang keempat
dan seterusnya memiliki ruang untuk sepuluh unsur blok-d. Sebagian besar atau
semua unsur ini juga dikenal sebagai logam transisi karena mereka menempati
zona transisi dalam sifat, antara logam yang sangat elektropositif dari golongan 1
dan 2, dan logam yang elektropositif lemah dari golongan 13 sampai 16.
Golongan 3 atau golongan 12, yang masih dihitung sebagai logam blok-d,
kadang-kadang tidak dihitung sebagai logam transisi karena tidak menunjukkan
sifat kimia yang khas dari logam transisi pada umumnya, misalnya, bilangan
oksidasi ganda dan senyawa berwarna. Semua unsur blok-d merupakan logam dan
sebagian besar memiliki satu atau lebih elektron orbital-d yang aktif secara kimia.
Karena ada perbedaan yang relatif kecil dalam energi elektron orbital-d yang

14

berbeda, jumlah elektron yang berpartisipasi dalam ikatan kimia dapat bervariasi.
Unsur-unsur blok-d memiliki kecenderungan untuk menunjukkan dua atau lebih
bilangan oksidasi, biasanya berbeda dengan kelipatan satu. Bilangan oksidasi
yang paling umum adalah +2 dan +3. Kromium, besi, molibdenum, rutenium,
wolfram, dan osmium dapat memiliki bilangan oksidasi formal serendah −4;
iridium memiliki perbedaan tunggal karena mampu mencapai bilangan oksidasi
+9. Orbital-d (empat diantaranya berbentuk seperti semanggi berdaun empat, dan
yang kelima berbentuk seperti dumbel dengan cincin di sekelilingnya) dapat berisi
hingga lima pasang elektron.

 Blok-f
Periode dari yang keenam dan seterusnya memiliki tempat untuk empat

belas unsur blok-f. Blok-f muncul sebagai catatan kaki dalam tabel standar 18-
kolom tetapi terletak di kiri tengah tabel lebar penuh 32-kolom. Meskipun unsur-
unsur ini umumnya tidak dianggap sebagai bagian dari golongan mana pun,
beberapa penulis menganggapnya sebagai bagian dari golongan 3. Mereka
kadang-kadang disebut logam transisi dalam karena mereka menyediakan transisi
antara blok-s dan blok-d pada baris (periode) ke-6 dan ke-7, dengan cara yang
sama seperti logam transisi blok-d menyediakan jembatan transisi antara blok-s
dan blok-p pada baris ke-4 dan ke-5. Unsur-unsur blok-f memiliki dua seri,
periode 6 dan 7. Semuanya merupakan logam. Elektron orbital-f kurang aktif
dalam kimia unsur-unsur blok-f periode 6, meskipun mereka memberikan
beberapa kontribusi:[4] ini agak mirip satu sama lain. Mereka lebih aktif pada
unsur-unsur blok-f periode 7 awal, di mana energi kulit 5f, 7s, dan 6d mereka
cukup mirip; akibatnya unsur-unsur ini cenderung menunjukkan variabilitas kimia
sebanyak analog logam transisinya. Unsur-unsur blok-f selanjutnya berperilaku
lebih seperti pasangan mereka di periode 6. Unsur-unsur blok-f disatukan dengan
sebagian besar memiliki satu atau lebih elektron dalam orbital-f bagian dalam.
Dalam orbital-f, enam diantaranya memiliki masing-masing enam lobus, dan yang
ketujuh terlihat seperti dumbel dengan donat dengan dua cincin. Mereka dapat
berisi hingga tujuh pasang elektron sehingga blok ini menempati empat belas
kolom dalam tabel periodik. Mereka tidak diberi nomor golongan, karena tren
periodik vertikal tidak dapat dilihat dalam "golongan" dua unsur. Dua baris 14-
anggota dari elemen blok-f kadang-kadang dibingungkan dengan lantanida dan
aktinida, yang merupakan nama untuk himpunan unsur berdasarkan sifat kimia
lebih daripada konfigurasi elektron. Lantanida adalah golongan yang berisi 15
unsur dari lantanum (La) hingga lutesium (Lu); aktinida adalah golongan yang
berisi 15 unsur dari aktinium (Ac) hingga lawrensium (Lr).

15

 Blok-g
Blok-g diperkirakan akan dimulai di sekitar unsur 121. Meskipun orbital-g

diperkirakan tidak akan mulai mengisi keadaan dasar sampai sekitar unsur 124–
126, energi mereka kemungkinan sudah cukup rendah untuk mulai berpartisipasi
secara kimia dalam unsur 121,[5] mirip dengan situasi orbital 4f dan 5f. Jika tren
baris sebelumnya berlanjut, maka blok-g akan memiliki delapan belas unsur.
Namun, perhitungan memprediksi bahwa ada pengaburan periodisitas yang sangat
kuat pada periode kedelapan, sampai-sampai blok individu menjadi sulit untuk
digambarkan. Kemungkinan periode kedelapan tidak akan cukup mengikuti tren
baris sebelumnya.
2.3 SIFAT KEPERIODIKAN UNSUR
Sifat keperiodikan unsur adalah sifat-sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan
kenaikan nomor atom unsur.
2.3.1 Jari-Jari Atom
Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit elektron terluar. Jari-jari atom
diartikan juga sebagai jarak elektron terluar ke inti atom dan menunjukan ukuran suatu atom.
Jari-jari atom sukar diukur sehingga pengukuran jari-jari atom dilakukan dengan cara mengukur
jarak inti antardua atom yang berikatan sesamanya. Dalam satu golongan dari atas ke bawah jari-
jari atom semakin besar. Dalam satu periode dari kiri ke kanan, jari-jari atom semakin kecil.

Kecenderungan jari-jari atom dalam tabel periodik unsur

Pada gambar di atas terlihat bahwa dalam satu golongan, jari-jari atom semakin ke atas
cenderung semakin kecil. Hal ini terjadi karena semakin ke atas,kulit elektron semakin kecil.

16

Dalam satu periode, semakin ke kanan jari-jari atom cenderung semakin kecil. Hal ini terjadi
karena semakin ke kanan jumlah proton dan jumlah elektron semakin bertambah sedangkan
jumlah kulit terluar yang terisi elektron tetap sama sehingga tarikan inti terhadap elektron
semakin kuat. Gambar di atas menunjukan keteraturan perubahan jari-jari atom yang merupakan
sifat periodik unsur.
Penjelasan:
1) Dalam satu golongan dari atas ke bawah, kulit atom bertambah (ingat jumlah kulit sama
dengan nomor periode), sehingga jari-jari atom juga bertambah besar.
2) Dari kiri ke kanan, jumlah kulit tetap tetapi muatan inti (nomor atom) dan jumlah elektron
pada kulit bertambah. Hal tersebut mengakibatkan gaya tarik-menarik antara inti dengan kulit
elektron semakin besar sehingga jarijari atom makin kecil.

2.3.2 Energi Ionisasi
Energi ionisasi adalah energi minimum yang diperlukan untuk melepaskan elektron dari

suatu atom netral dalam wujud gas. Energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron kedua
disebut energi ionisasi kedua dan seterusnya. Bila tidak ada keterangan khusus maka yang
disebut energi ionisasi adalah energi ionisasi pertama. Harga energi ionisasi dipengaruhi oleh
jari-jari atom dan jumlah elektron valensi atau muatan inti. Semakin kecil jari-jari atom, harga
energi ionisasi akan semakin besar. Semakin besar muatan inti, energi ionsasi cenderung akan
semakin besar. Dapat disimpulkan keperiodikan energi ionisasi sebagai berikut bahwa dalam
satu golongan dari atas ke bawah energi ionisasi semakin berkurang dan dalam satu periode dari
kiri ke kanan energi ionisasi cenderung bertambah. Kecenderungan tersebut dapat dijelaskan
sebagai berikut.

1) Dari atas ke bawah dalam satu golongan jari-jari atom bertambah sehingga daya
tarik inti terhadap elektron terluar semakin kecil. Elektron semakin mudah dilepas
dan energi yang diperlukan untuk melepaskannya makin kecil.

2) Dari kiri ke kanan dalam satu periode, daya tarik inti terhadap elektron semakin
besar sehingga elektron semakin sukar dilepas. Energi yang diperlukan untuk
melepaskan elektron tentunya semakin besar.

17

Secara umum, keteraturan energi ionisasi (EI) dalam sistem periodik adalah sebagai
berikut:

1) Energi ionisasi(EI) pertama selalu lebih rendah dari EI kedua. Hal tersebut
menunjukkan bahwa semakin sulit melepaskan elektron berikutnya. Keadaan ini
dikarenakan semakin dekatnya elektron dengan inti atom sehingga semakin
kuatnya gaya tarik-menarik inti terhadap elektron.

2) Dalam satu perioda, umumnya energi ionisasi(EI) meningkat dari kiri ke
kanan, searah dengan meningkatnya nomor atom. Hal ini dikarenakan kulit
valensinya tetap sementara muatan inti bertambah positif sehingga volume inti
atom meningkat dan nilai jari-jari atom berkurang. Keadaan ini menyebabkan
gaya tarik-menarik inti terhadap elektron terluar semakin kuat. Akibatnya, EI
semakin besar.

3) Dalam satu golongan, energi ionisasi(EI) menurun dari atas ke bawah searah
meningkatnya nomor atom. Hal ini dikarenakan muatan inti bertambah positif
sehingga kulit atom bertambah (volume bertambah) dan nilai jari-jari atom
meningkat. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik-menarik inti terhadap elektron
terluar semakin lemah. Akibatnya, EI semakin berkurang.

4) Energi ionisasi(EI) pertama unsur golongan VIIIA paling tinggi di antara
golongan unsur yang lain. Hal itu terjadi karena konfigurasinya yang penuh pada
kulit terluar yang membuatnya stabil. Kestabilan ini disebabkan atomatom gas
mulia memiliki elektron valensi paling banyak (8 elektron). Oleh karena itu,
untuk mengeluarkan elektron valensi dari atom gas mulia memerlukan EI yang
sangat besar.

2.3.3 Afinitas Elektron

Afinitas elektron adalah besarnya energi yang dibebaskan satu atom netral dalam wujud
gas pada waktu menerima satu elektron sehingga terbentuk ion negatif. Dalam satu golongan dari
atas ke bawah afinitas elektron semakin kecil. Dalam satu periode dari kiri ke kanan afinitas
elektron semakin besar. Apabila ion negatif yang terbentuk stabil, energi dibebaskan dinyatakan
dengan tanda negatif (-). Apabila ion negatif yang terbentuk tidak stabil, energi
diperlukan/diserap dinyatakan dengan tanda positif (+). Kecenderungan dalam afinitas elektron
lebih bervariasi dibandingkan dengan energi ionisasi.

18

Unsur-unsur halogen (Gol VII A) mempunyai afinitas elektron paling besar/paling negatif
yang berarti paling mudah menerima elektron. Kecenderungan afinitas elektron menunjukkan
pola yang sama dengan pola kecenderungan energi ionisasi.
2.3.3 Keelektronegatifan

Keelektronegatifan adalah suatu bilangan yang menyatakan kecenderungan suatu unsur
menarik elektron dalam suatu molekul senyawa. Keelektronegatifan adalah besaran tendensi
(kecenderungan) suatu atom untuk menarik elektron. Harga keelektrogenatifan bersifat relatif
(berupa harga perbandingan suatu atom terhadap atom yang lain). Salah satu definisi
kelektronegatifan adalah definisi Pauling yang menghasilkan data skala kuantitatif seperti pada
gambar di bawah.

Dalam satu golongan dari atas ke bawah keelektronegatifan semakin berkurang.
Sedangkan dalam satu periode dari kiri ke kanan keelektronegatifan semakin bertambah. Tidak
ada sifat tertentu yang dapat diukur untuk menetukan/membandingkan keelektronegatifan unsur-
unsur. Energi ionisasi dan afinitas elektron berkaitan dengan besarnya daya tarik elektron.
Semakin besar daya tarik elektron semakin besar energi ionisasi, juga semakin besar (semakin
negatif) afinitas elektron. Jadi, suatu unsur (misalnya fluor) yang mempunyai energi ionisasi dan
afinitas elektron yang besar akan mempunyai keelektronegatifan yang besar. Semakin besar
keelektronegatifan, unsur cenderung makin mudah membentuk ion negatif. Semakin kecil
keelektronegati fan, unsur cenderung makin sulit membentuk ion negatif, dan cenderung
semakin mudah membentuk ion positif. Harga keelektronegatifan penting untuk menentukan
bilangan oksidasi (biloks) unsur dalam suatu senyawa. Jika harga keelektronegatifan besar,
berarti unsur yang bersangkutan cenderung menerima elektron dan membentuk bilangan oksidasi
negatif. Jika harga keelektronegatifan kecil, unsur cenderun melepaskan elektron dan
membentuk bilangan oksidasi positif. Jumlah atom yang diikat bergantung pada elektron
valensinya (akan dibahas pada bagian ikatan kimia). Jadi sifat periodik unsur, keelektronegatifan
adalah suatu bilangan yang menggambarkan kecenderungan relatif suatu unsur menarik elektron
ke pihaknya dalam suatu ikatan kimia.

19

BAB III
PENUTUP
3.1 Rangkuman
Sistem periodik unsur merupakan pengelompokkan unsur-unsur dalam tabel yang
dilakukan oleh para kimiawan untuk menemukan keteraturan sifat dari unsur. Sejarah tabel
periodik mencerminkan perkembangan pemahaman sifat-sifat kimia selama lebih dari satu abad.
Pengelompokkan unsur senantiasa alami perkembangan untuk menyempurnakan kekurangannya.
Perkembangan penyusunan tabel periodik sebelum sistem periodik modern adalah Triade
Dobereiner, Oktaf Newlands, Sistem periodik Mendelev. Pada tabel periodik, letak suatu unsur
dalam tabel periodik berhubungan dengan struktur atom. Masing-masing atom mempunyai
karakteristik tersendiri, artinya mempunyai jumlah proton, jumlah elektron dan jumlah neutron
yang berbeda-beda. Kemudian, tabel periodik tersusun atas golongan dan periode. Penempatan
golongan dilakukan secara vertikal atau lajur kolom dan ditulis dengan angka romawi.
Sedangkan periode ditempatkan pada lajur horizontal dalam sistem periodik unsur. Selain itu,
suatu unsur memiliki sifat yang berbeda-beda. Dimana sifat-sifat ini berubah secara beraturan
sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur.
3.2 Pertanyaan Pendalaman
1. Bagaimana sejarah pengelompokkan unsur tabel periodik?
2. Bagaimana klasifikasi tabel periodik unsur?
3. Jelaskan sifat keperiodikan unsur?

20

DAFTAR PUSTAKA
Blank, Emanuel. Et al. (1979). Foundations of Life Science. New York: Holt, Rinehart and

Winston, Inc.
Chandler, John and Barnes, Dorothy. (1981). Laboratory Experiments in General Chemistry.

Encino, California: Glencoe Publishing Co., Inc.
Lippincott, W.T., Garret, A.B., dan Verhoek, F.H. (1980). Chemistry – A Study of Matter.

Fourth Edition, New York: John Willey & Sons.
Miller Jr., G.T. (1981). Living in the Environment. Edisi III. Beltmon, California: Wadsworth

Publishing Company, Inc.
Mulyono HAM. (2002). Kimia 1 untuk SMU/MA Kelas 1. Edisi Kedua. Bandung: Penerbit CV.

Acarya Media Utama
Pessenden, Ralf J. and Pessenden, Joan S. (1983). Chemical Principles for The Life Science.

Second Edition. Boston: Allyn and Bacon, Inc.
Russell, J.B., (1981), General Chemistry, Singapore: McGraw-Hill Book, Co.
Sackheim, G. I., and Schultz, R. M. (1979). Chemistry for the Health Science. New York:

Macmillan Company.
Washton, Nathan S. (1974). Teaching Science In Elementary and Middle Schools. New York:

David McKay Company, Inc

21