(14)

Natrium dapat mencapai delapan elektron valensi (kestabilan) dengan melepaskan satu elektron. Sementara, klor dapat memenuhi aturan oktet dengan mendapatkan satu elektron. Jika keduanya berada di dalam satu bejana, jumlah elektron natrium yang hilang akan sama dengan jumlah elektron yang diperoleh oleh klor. Pada keadaan ini, satu elektron dipindahkan dari natrium menuju klor. Perpindahan elektron menghasilkan ion yaitu kation (bermuatan positif) dan anion (bermuatan negatif). Muatan yang berlawanan akan saling tarik-menarik. Kation Na⁺ menarik anion Cl^- dan membentuk senyawa NaCl atau garam meja.

Proses ini merupakan contoh dari ikatan ionik, yaitu ikatan kimia (gaya tarik-menarik yang kuat yang tetap menyatukan dua unsur kimia) yang berasal dari gaya tarik elektrostatik (gaya tarik-menarik dari muatan-muatan yang berlawanan) antara kation dan anion. Senyawa yang memiliki ikatan ionik sering disebut garam. Pada natrium klorida (NaCl), susunan antara ion Na⁺ dan Cl^- membentuk pola yang berulang dan teratur (disebut struktur kristalin). Jenis garam yang berbeda memiliki struktur kristalin yang berbeda. Kation dan anion dapat memiliki lebih dari satu muatan positif atau negatif bila kehilangan atau mendapatkan lebih dari satu elektron. Dengan demikian, mungkin dapat terbentuk berbagai jenis garam dengan rumus kimia yang bervariasi.

Proses dasar yang terjadi ketika natrium klorida terbentuk juga terjadi ketika garam-garam lainnya terbentuk. Unsur logam akan kehilangan elektron membentuk kation dan unsurnonlogam akan mendapatkan elektron membentuk anion. Gaya tarik-menarik antara muatan positif dan negatif menyatukan partikel-partikel dan menghasilkan senyawa ionik.

(13)

Natrium memiliki satu elektron valensi. Menurut hukum oktet, unsur ini akan bersifat stabil ketika memiliki delapan elektron valensi. Ada dua kemungkinan bagi natrium untuk menjadi stabil. Unsur ini dapat memperoleh tujuh elektron untuk memenuhi kulit M atau dapat kehilangan satu elektron pada kulit M, sehingga kulit L (yang terisi penuh oleh delapan elektron) menjadi kulit terluar. Pada umumnya, kehilangan atau mendapatkan satu, dua, bahkan kadang-kadang tiga elektron dapat terjadi. Unsur tidak akan kehilangan atau mendapatkan lebih dari tiga elektron. Dengan demikian, untuk mencapai kestabilan, natrium kehilangan satu elektron pada kulit M. Pada keadaan ini, natrium memiliki 11 proton dan 10 elektron. Atom natrium yang pada awalnya bersifat netral, sekarang memiliki satu muatan positif , sehingga menjadi ion (atom yang bermuatan karena kehilangan atau memperoleh elektron). Ion yang bermuatan positif karena kehilangan elektron disebut kation.

₁₁Na  :   2  .  8  .  1

₁₁Na⁺ :   2  .  8

Ion natrium (Na⁺) memiliki konfigurasi elektron yang sama dengan neon (₁₀Ne), sehingga merupakan isoelektron dengan neon. Terdapat perbedaan satu elektron antara atom natrium dan ion natrium. Selain itu, reaktivitas kimianya berbeda dan  ukurannya pun berbeda. Kation lebih kecil bila dibandingkan dengan atom netral. Hal ini akibat hilangnya satu elektron saat atom natrium berubah menjadi ion natrium.

Klor memiliki tujuh elektron valensi. Untuk memenuhi aturan oktet, unsur ini dapat kehilangan tujuh elektron pada kulit M atau mendapatkan satu elektron pada kulit M. Oleh karene suatu unsur tidak dapat memperoleh atau kehilangan lebih dari tiga elektron, klor harus mendapatkan satu elektron untuk memenuhi valensi pada kulit M. Pada keadaan ini, klor memiliki 17 proton dan dan 18 elektron, sehingga klor menjadi ion dengan satu muatan negatif (Cl^-). Atom klorin netral berubah menjadi ion klorida. Ion dengan muatan negatif karena mendapatkan elektron disebut anion.

₁₇Cl  :   2  .  8  .  7

₁₇Cl^- :   2  .  8  .  8

Anion klorida adalah isoelektron dengan argon (₁₈Ar). Anion klorida juga sedikit lebih besar dari atom klor netral. Secara umum, kation lebih kecil dari atomnya dan anion sedikit lebih besar dari atomnya.

(12)

Natrium adalah logam alkali (IA). Logam natrium memiliki satu elektron valensi dan jumlah seluruh elektronnya adalah 11, sebab nomor atomnya adalah 11. Klorin adalah unsur pada golongan halogen (VIIA)  pada tabel periodik. Unsur ini memiliki tujuh elektron valensi dan jumlah seluruh elektronnya adalah 17.

Gas mulia adalah unsur golongan VIIIA pada tabel periodik yang sangat tidak reaktif, karena tingkat energi valensinya (tingkat energi terluar atau kulit terluar) terisi penuh oleh elektron ( memiliki delapan elektron valensi, kecuali gas helium yang hanya memiliki dua elektron valensi). Meniru konfigurasi elektron gas mulia adalah tenaga pendorong alami dalam reaksi kimia, sebab dengan cara itulah unsur menjadi stabil atau “sempurna”. Unsur gas mulia tidak akan kehilangan, mendapatkan, atau berbagi elektron.

Unsur-unsur lain di golongan A pada tabel periodik mendapatkan, kehilangan, atau berbagi elektron valensi untuk mengisi tingkat energi valensinya agar mencapai keadaan “sempurna”. Pada umumnya, proses ini melibatkan pengisian kulit terluar agar memiliki delapan elektron valensi (dikenal dengan istilah aturan oktet), yaitu unsur akan mendapatkan, kehilangan, atau berbagi elektron untuk mencapai keadaan penuh delapan/oktet.

Ikatan Kimia dan Tata Nama Senyawa Kimia (11)

Ikatan Kimia dan Tata Nama Senyawa Kimia

Natrium termasuk logam yang cukup reaktif. Unsur ini berkilau, lunak, dan merupakan konduktor listrik yang baik. Umumnya natrium disimpan di dalam minyak untuk mencegahnya bereaksi dengan air yang berasal dari udara. Jika sepotong logam natrium yang baru dipotong dilelehkan, kemudian diletakkan ke dalam gelas beaker yang terisi penuh oleh gas klorin yang berwarna hijau kekuningan, sesuatu yang sangat menakjubkan akan terjadi. Natrium yang meleleh mulai bercahaya dengan cahaya putih yang semakin lama semakin terang. Sementara, gas klorin akan teraduk dan warna gas mulai menghilang. Dalam beberapa menit, reaksi selesai dan akan diperoleh garam meja atau NaCl yang terendapkan di dalam gelas beaker.

Proses pembentukan garam meja adalah sesuatu yang sangat menakjubkan. Dua zat yang memiliki sifat yang berbeda dan berbahaya dapat bereaksi secara kimiawi menghasilkan senyawa baru yang berperan penting dalam kehidupan.

(10)

4)      Sistem Periodik Modern

Pada tahun 1914, Henry G. Moseley menemukan bahwa urutan unsur-unsur dalam sistem periodik sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur. Sistem periodik unsur modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Moseley berhasil menemukan kesalahan dalam tabel periodik Mendeleev, yaitu ada unsur yang terbalik letaknya. Penempatan Telurium dan Iodin yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atom. Sistem periodik modern bisa dikatakan sebagai penyempurnaan sistem periodik Mendeleev. Tabel Moseley atau yang dikenal dengan istilah Tabel Sistem Periodik Modern dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Tabel Sistem Periodik Modern

Jumlah periode dalam sistem periodik ada 7 dan diberi tanda dengan angka:

• Periode 1 disebut sebagai periode sangat pendek dan berisi 2 unsur.
• Periode 2 disebut sebagai periode pendek dan berisi 8 unsur.
• Periode 3 disebut sebagai periode pendek dan berisi 8 unsur.
• Periode 4 disebut sebagai periode panjang dan berisi 18 unsur.
• Periode 5 disebut sebagai periode panjang dan berisi 18 unsur.
• Periode 6 disebut sebagai periode sangat panjang dan berisi 32 unsur, pada periode ini terdapat unsur Lantanida yaitu unsur nomor 58 sampai nomor 71.
• Periode 7 disebut sebagai periode belum lengkap karena mungkin akan bertambah lagi jumlah unsur yang menempatinya, sampai saat ini berisi 24 unsur. Pada periode ini terdapat deretan unsur yang disebut Aktinida, yaitu unsur bernomor 90 sampai nomor 103.

(9)

3)      Sistem Periodik Mendeleev

Sesuai dengan kegemarannya yaitu bermain kartu, ahli kimia dari Rusia, Dimitri Ivanovich Mendeleev (1869) mengumpulkan informasi sebanyak-banyaknya tentang unsur, kemudian ia menulis pada kartu-kartu. Kartu-kartu unsur tersebut disusun berdasarkan kenaikan massa atom dan kemiripan sifat. Kartu-kartu unsur yang sifatnya mirip terletak pada kolom yang sama yang kemudian disebut golongan. Sedangkan pengulangan sifat menghasilkan baris yang disebut periode. Alternatif pengelompokkan unsur-unsur lebih ditekankan pada sifat-sifat unsur tersebut daripada kenaikan massa atom relatifnya, sehingga ada tempat-tempat kosong dalam tabel periodik tersebut. Tempat kosong inilah yang oleh Mendeleev diduga akan diisi oleh unsur-unsur dengan sifat-sifat yang mirip tetapi pada waktu itu unsur tersebut belum ditemukan.

Tabel 3. Tabel Sistem Periodik Mendeleev

Reihen	Group I	Group II	Group III	Group IV	Group V	Group VI	Group VII	Group VII
	-	-	-	RH4	RH3	RH2	RH	-
	R2O	RO	R2O3	RO2	R2O5	RO3	R2H7	RO4
1	H = 1
2	Li =7	Be = 9,4	B = 11	C = 12	N =14	O = 16	F = 19
3	Na = 23	Mg = 24	Al = 27,3	Si = 28	P = 31	S = 32	Cl = 35,5
4	K = 39	Ca = 40	-   = 44	Ti = 48	V = 51	Cr = 52	Mn = 55	Fe = 56, Co =59, Ni = 59, Cu = 63
5	(Cu = 53)	Zn = 65	- = 68	- = 72	As = 75	Se = 78	Br = 80
6	Rb = 85	S = 87	?Yt = 88	Zr = 90	Nb = 94	Mo = 96	-  = 100	Ru = 104, Rh =104,Pd = 106, Ag =108
7	(Ag =108)	Cd = 112	In = 113	Sn = 118	Sb = 122	T = 125	J = 127
8	Cs = 133	Ba = 137	?Di = 138	?Ce = 140	-	-	-	- – - -
9	(-)	-	-	-	-	-	-
10	-	-	?Er= 178	?La = 18-	Ta= 182	W = 184	-	Os = 195, Ir =197, Pt 198, Au = 199
11	(Au =198)	Hg = 200	Tl = 204	Pb = 207	Bi = 208
12	-	-	-	Th = 231	-	U =240	-	- – - -

Kelebihan sistem periodik Mendeleev adalah dapat meramalkan sifat unsur yang belum ditemukan pada saat itu dan telah mempunyai tempat yang kosong, penempatan gas mulia yang baru ditemukan tahun 1890–1900 tidak menyebabkan perubahan susunan sistem periodik Mendeleev, sedangkan kekurangannya yaitu adanya penempatan unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom. Contoh: 127I dan 128Te. Karena sifatnya, Mendeleev terpaksa menempatkan Te lebih dulu daripada I.

(8)

2)      Hukum Oktaf Newlands

Pada tahun 1865, John Newlands mengklasifikasikan unsur berdasarkan kenaikan massa atomnya. Newlands mengamati ada pengulangan secara teratur keperiodikan sifat unsur. Unsur ke-8 mempunyai sifat mirip dengan unsur ke-1. Begitu juga unsur ke-9 mirip sifatnya dengan unsur ke-2, dan seterusnya. Karena kecenderungan pengulangan selalu terjadi pada sekumpulan 8 unsur (seperti yang telah dijelaskan) maka sistem tersebut disebut Hukum Oktaf.

Tabel 2. Tabel unsur Newlands

No	No	No	No	No	No	No	No
H    1	F       8	Cl   15	Co&Ni  22	Br          29	Pd   36	Te        43	Pt&Ir 50
Li    2	Na     9	K    16	Cu         23	Rb         30	Ag  37	Cs       44	Os     51
Be   3	Mg  10	Ca   17	Zn         24	Sr          31	Cd  38	Ba       45	V     52
B     4	Al    11	Cr   18	Y           25	Ce&La  32	U    39	Ta       46	Tl      53
C     5	Si    12	Ti    19	In          26	Zr          33	Sn   40	W       47	Pb     54
N    6	P      13	Mn  20	As         27	Di&Mo 34	Sb   41	Nb      48	Bi      55
O    7	S      14	Fe   21	Se         28	Ro&Ru 35	I      42	Au      49	Th     56

Kelemahannya adalah Hukum Oktaf Newlands hanya berlaku untuk unsur-unsur dengan massa atom yang rendah.

SISTEM PERIODIK UNSUR (7)

SISTEM PERIODIK UNSUR

Ahli kimia mengklasifikasikan jutaan zat ke dalam unsur, senyawa, dan campuran. Pada awalnya unsur-unsur dikelompokkan berdasarkan kemiripan sifat. Selanjutnya, seiring dengan semakin banyaknya penelitian yang dilakukan oleh para ahli maka unsur-unsur dikelompokkan berdasarkan kemiripan sifat dan kenaikan massa atom.

Pengertian Sistem Periodik Unsur

Sistem periodik memperlihatkan pengelompokkan atau susunan unsur-unsur dengan tujuan mempermudah dalam mempelajari sifat-sifat berbagai unsur yang berubah secara periodik.

Sejarah Perkembangan Sistem Periodik Unsur

Usaha-usaha untuk mengelompokkan unsur-unsur telah dimulai sejak para ahli menemukan semakin banyaknya unsur di alam. Pengelompokkan unsur-unsur ini dimaksudkan agar unsur-unsur tersebut mudah dipelajari. Beberapa ahli mengelompokkan unsur-unsur tersebut berdasarkan penelitian yang dilakukan.

1)      Triade Dobereiner

Pada tahun 1829, Johann Dobereiner mengelompokkan unsure berdasarkan kemiripan sifat ke dalam tiga kelompok yang disebut triade. Dalam triade, sifat unsur kedua merupakan sifat antara unsur pertama dan unsur ketiga. Contohnya: suatu triade Li-Na-K terdiri dari Lithium (Li), Natrium (Na), Kalium (K) yang mempunyai kemiripan sifat. Dia juga menemukan bahwa massa atom unsur kedua adalah rata-rata massa atom unsur pertama dan unsur ketiga. Tabel pengelompokkan unsur dapat dilihat pada Tabel 1. Contohnya: massa atom unsur Na adalah rata-rata massa atom unsur Li dan massa atom unsur K.

Contoh triade yang lain adalah triade Ca-Sr-Ba, triade Cl-Br-I.

Tabel 1. Tabel Triade

Litium (Li)	Kalsium (Ca)	Klorin (Cl)	Belerang (S)	Mangan (Mn)
Natrium (Na)	Stronsium (Sr)	Bromin (Br)	Selenium (Se)	Kromium (Cr)
Kalium (K)	Barium (Ba)	Iodin (I)	Telurium (Te)	Besi (Fe)