SISTEM PERIODIK UNSUR (SPU)

Sistem periodik unsur adalah suatu daftar unsur-unsur yang disusun dengan aturan tertentu. Semua unsur yang sudah dikenal ada dalam daftar tersebut.

Unsur-unsur kimia dikelompokkan berdasarkan sifat suatu zat, dimana sifat zat terbagi menjadi 2 yaitu sifat kimia dan sifat fisika. 

1. Sifat Kimia yaitu menjelaskan bagaimana suatu zat bereaksi dengan zat lain, menghasilkan produk. Suhu saat terjadi reaksi Serta jumlah panas yang dihasilkan pada saat reaksi zat dengan zat lain.
2. Sifat Fisika yaitu menjelaskan bentuk fisik zat, warna, massa jenis, kelenturan, nomor atom, titik leleh, titik didih, dan lain-lain.

A. PENGELOMPOKKAN UNSUR KIMIA BERDASARKAN KEMIRIPAN SIFAT ZAT

Antoine Lavoisier mengelompokkan 33 unsur ke dalam 4 kelompok berdasarkan sifat kimianya. yaitu sebagai berikut :

B. PENGELOMPOKKAN UNSUR KIMIA BERDASARKAN MASSA ATOM

1. Triade Dobereiner

Setelah John Dalton (1803) mengumumkan teori atom yang berisi :

a). Semua zat terdiri atas atom yang tidakbe dibagi lagi.

b). Semua atom dalam suatu unsur memiliki massa dan sifat yang sama. 

c). Unsur yang berbeda memilki atom yang berbeda jenisnya dan berbeda massanya.

d). Atom tidak bisa dihancurkan, tetapi susunannya dapat berubah karena suatu reaksi kimia. 

Dengan diketahuinya massa suatu atom, unsur-unsur kimia mulai dikempokkan berdasarkan massa atom. Johann Dobereiner, mengelompokkan unsur-unsur kimia ke dalam suatu kelompok yang terdiri atas 3 unsur yang sifatnya sama (Triade).

2. John Oktaf Newlands

John Newland menyusun 62 unsur berdasarkan kenaikan massa atom tahun 1864, unsur-unsur diurutkan dari kiri ke kanan. Kelompok unsur yang mirip terulang setiap 8 unsur jika hitung diawali dari Li, maka unsur ke 8 adalah Na, ke 16 adalah K. Li, Na, K memiliki kemiripan sifat (Hukum Oktaf). 

3. Tabel Periodik Mendeleev

Unsur-unsur dikelompokkan ke dalam 8 kolom dan 12 baris. Unsur-unsur 1 kolom dan 1 baris mempunyai sifat kimia yang mirip.

Pada tabel tersebut, mendeleev menyediakan kotak kosong untuk unsur-unsur menurut dugaannyaakan ditemukan kemudian. Unsur tersebut diberi nama eka-alumunium (sekarang : Galium), eka-boron (sekarang : skandium), eka silikon (sekarang : Germanium). 

4. Tabel periodik Mayer

Unsur-unsur kimia dalam tabel periodik meyer disusun berdasarkan kenaikan massa atom secara vertikal. Unsur-unsur yang sifatnya mirip ditempatkan dalam baris yang sama.

C. PENGELOMPOKAN UNSUR KIMIA BERDASARKAN NOMOR ATOM

1. Tabel periodik Moseley

Henry Moseley, meneliti hubungan antara sifat suatu atom dan jumlah protonnya (nomor  atom) menggunakan spektroskopi sinar-X. Hasil plot frekuensi sinar-X dan kenaikan nomor atom disusun dalam bentuk tabel periodik seperti berikut : 

2. Tabel periodik Modern

Dengan ditemukannya unsur transuranium oleh Glen Seaborg (nomor atom 94-102) kemudian unsur-unsur ditempatkan pada garis baru maka tabel periodik modern berubah menjadi berikut :

D. PENGGOLONGAN UNSUR DALAM TABEL PERIODIK MODERN

Sistem Periodik tersusun dari:

• Jalur-jalur vertikal (baris), unsur-unsur yang memiliki sifat-sifat serupa ditempatkan pada satu lajur tegak disebut Golongan.
• Jalur-jalur horizontal (kolom), unsur-unsur berdasarkan pada kenaikan massa atom relatifnya disebut Periode.

1. Golongan

*Sistem Periodik terdiri atas 18 kolom vertikal.

*Unsur-unsur yang mempunyai elektron valensi sama ditempatkan pada golongan yang sama.

*Untuk unsur-unsur golongan A sesuai dengan letaknya dalam sistem periodik.

 Nomor Golongan = Jumlah Elektron Valensi  

Ada 2 cara penamaan golongan :

*Sistem 8 Golongan

*Sistem 18 Golongan , yaitu Golongan 1 - 18

2. Periode 

Periode adalah lajur-lajur horizontal pada tabel Periodik. SPU modern terdiri atas 7 periode. Tiap-tiap periode menyatakan jumlah/banyaknya kulit atom unsur-unsur yang menempati periode-periode tersebut. Jadi, Nomor Periode = Jumlah Kulit Atom. 

E. HUBUNGAN KONFIGURASI ELEKTRON DENGAN SISTEM PERIODIK UNSUR (SPU)

1. Nomor periode sama dengan jumlah kulit.

2. Nomor golongan sama dengan jumlah elektron valensi (khusus golongan utama).

Letak unsur dalam sistem periodik dapat ditentukan berdasarkan konfigurasi elektronnya, atau sebaliknya, konfigurasi elektron dapat ditentukan berdasarkan letak unsur dalam sistem periodik.

F. SIFAT PERIODIK UNSUR

Sifat Periodik adalah sifat yang berubah secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomor atom, yaitu dari kiri ke kanan dalam satu periode atau dari kiri ke kanan dalam satu golongan.

Jari-jari Atom

1. Jari-jari Atom

• Semakin besar nomor atom unsur-unsur segolongan semakin banyak pula jumlah kulit elektronnya, sehingga semakin besar pula jari-jari atomnya. Jadi dalam satu golongan (dari atas ke bawah), jari-jari atomnya semakin besar.
• Dalam satu periode (dari kiri kekanan) nomor atomnya bertambah yang berarti semakin bertambah muatan inti, sedangkan jumlah elektronnya tetap sehingga menyebabkan semakin kecilnya jari-jari atom. Jadi dalam satu periode (dari kiri ke kanan) jari-jari atomnya semakinkecil.  

2. Energi Ionisasi

• Energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron dari suatu atom disebut energi ionisasi.
• Unsur-unsur yang segolongan, energi ionisasi makin ke bawah makin kecil karena gaya tarik inti makin melemah.
• Unsur-unsur yang seperiode, energi ionisasi pada umumnya makin ke kanan makin besar karena makin ke kanan gaya tarik inti makin kuat.  

3. Afinitas Elektron

• Energi yang dibebaskan atau yang diserap apabila suatu atom menerima elektron disebut afinitas elektron.
• Dalam satu periode dari kiri ke kanan, jari-jari semakin kecil dan gaya tarik inti terhadap elektron semakin besar. Maka afinitas elektron semakin besar.
• Dalam satu golongan dari atas ke bawah, jari-jari makin besar sehingga gaya tarik inti terhadap elektron makin kecil. Maka afinitas elektron semakin kecil.  

4. Elektronegatifitas

• Kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dari atom lainnya disebut elektronegatifitas.
• Faktor yang mempengaruhi elektronegatifitas adalah gaya tarik dari inti terhadap elektron dan jari-jari atom.
• Unsur-unsur yang segolongan,  keelektronegatifan makin bawah ke makin kecil, karena gaya tarik menarik inti makin melemah.
• Unsur-unsur yang seperiode, keelektronegatifan makin ke kanan makin besar.  

G. KESIMPULAN

Dalam satu golongan dari atas ke bawah

  1. Afinitas Elektron semakin kecil.

  2. Jari-jari atom semakin besar.

  3. Energi Ionisasi semakin kecil.

  4. Elektronegatifitas semakin kecil.

Dalam satu periode dari kiri ke kanan

  1. Jari-jari atom semakin kecil.

  2. Afinitas Elektron semakin besar.

  3. Energi Ionisasi semakin besar.

  4. Elektronegatifitas semakin besar.

Sekian dan terima kasih, semoga bermanfaat :)

RUANG LINGKUP DAN PERKEMBANGAN ILMU KIMIA

A. PENGERTIAN KIMIA

          Secara bahasa Kimia berasal dari bahasa Arab :   كيمياء  (kimiya) = perubahan benda/zat atau bahasa Yunani : χημεία, (khemeia).  Secara istilah Kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi, struktur, dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul, serta perubahan atau transformasinya, juga interaksi mereka untuk membentuk materi yang kita temukan dalam kehidupan kita sehari-hari.

Kimia sering disebut sebagai "ilmu pusat" karena menghubungkan berbagai ilmu lain,seperti : fisika, nanoteknologi, biologi, farmasi, kedokteran, bioinformatika, dll.

B. RUANG LINGKUP KIMIA

Di dalam kajian ilmu kimia Anda akan mempelajari struktur, komponen, sifat dan perubahan materi, serta energi yang menyertai perubahan materi. Sifat dan perubahan materi akan di bahas dalam Ilmu Kimia mencakup sifat-sifat fisis serta sifat kimia dari materi.
Sifat fisis mencakup wujud dan tampilan materi, sedang sifat kimia yang mencakup kecenderungan materi untuk berubah, dan menghasilkan materi baru. Pembahasan tentang energi yang menyertai perubahan kimia, menyangkut banyaknya energi yang menyertai perubahan sejumlah materi, serta asal usul energi tersebut.

C. MATERI

Pengertian Materi

Materi dapat diartikan sebagai segala sesuatu yang mempunyai massa, dan menempati ruang. Makhluk hidup dan yang tidak hidup terdiri atas materi: manusia, tumbuh tumbuhan, hewan, air, batu, kayu, garam dan benda benda apa saya di sekitar kita termasuk materi.

Wujud Materi

Materi terdiri dari 3 macam wujud yaitu : padat, cair dan gas. Adapun ciri-cirinya :

1). Padat : Bentuk dan volumenya tetap, selama tidak ada pengaruh dari luar.

2). Cair : Bentuknya selalu berubah, sesuai dengan tempatnya volume zat cair adalah tetap.

3). Gas : Baik bentuk dan volumenya tidak tetap dan akan mengisi seluruh ruang yang ditempatinya.

Massa/Berat Materi

Materi mempunyai massa dan berat. Pengertian massa berbeda dengan pengertian berat. Massa suatu benda, di semua tempat selalu tetap, sedangkan beratnya tergantung pada gaya gravitasi bumi setempat.

Sifat dan Perubahan Materi

Dalam kehidupan Anda, Anda sering melihat perubahan materi seperti :

1). Air : Pada suhu kamar berwujud cair (suhu ± 25°C ) tetapi jika dipanaskan akan berubah menjadi uap air. Di puncak (di udara yang dingin ) uap air, dapat mengembun, dan jika didinginkan hingga 0°C (dalam kulkas), dapat berubah menjadi es (disebut peristiwa membeku).

2). Kayu dan kertas : Jika kayu/kertas dibakar akan berubah menjadi abu.

3). Besi : Jika didiamkan di udara terbuka lama lama kelamaan akan berkarat.

4). Kawat : Kawat pijar dalam bola lampu, jika dialiri listrik akan menyala.

5). Nasi dan susu : Nasi maupun susu, jika dibiarkan di udara terbuka akan menjadi basi dan masih banyak peristiwa perubahan materi yang lain. Secara umum, jenis perubahan wujud materi dan istilahnya dapat Anda lihat dibawah ini.

Perubahan materi dapat digolongkan menjadi 2 golongan yaitu :

Perubahan Fisika yaitu perubahan yang tidak menghasilkan materi baru, yang berubah hanya bentuk dan wujud materi. Contoh : Es menjadi air, dan dapat kembali menjadi es. Pelarutan garam, dan jika diuapkan, akan kembali menjadi garam semula.

Perubahan Kimia atau reaksi kimia yaitu perubahan yang menghasilkan materi baru. Suatu perubahan kimia, sulit dikembalikan ke keadaan semula. Contoh : 
Nasi menjadi basi
Kayu terbakar menjadi abu.

Untuk mengetahui, apakah telah terjadi perubahan kimia pada materi, ada tolok ukur yang dapat diamati seperti perubahan suhu, pembentukan gas atau pembentukan endapan.

Energi yang menyertai materi

Setiap materi memiliki energi. Energi yang dimiliki materi terbagi atas energi kinetik dan energi potensial. Perubahan kimia juga disertai perubahan energi. Contoh : Pada proses assimilasi pada tumbuhan terjadi pada siang hari dengan bantuan sinar matahari. Jadi energi matahari diubah menjadi energi kimia yang disimpan dalam karbohidrat hasil reaksi itu jadi tiap perubahan zat selalu disertai perubahan energi, tetapi tidak semua energi yang menyertai perubahan zat dapat diamati oleh indera kita.

D. PERKEMBANGAN ILMU KIMIA

D.1. Perkembangan Ilmu Kimia Sebelum Masehi

         Sekitar tahun 3500 SM, peradaban Mesir kuno sudah mempraktikkan reaksi kimia. Pada masa itu telah diketahui cara membuat anggur, mengawetkan mayat, dan mengolah beberapa logam seperti tembaga dan timah. 

Sekitar abad ke-4 SM, para filsuf Yunani, termasuk Democritus dan Aristoteles, mencoba memahami hakikat materi. Menurut Democritus, materi bersifat diskontinu, terdiri dari partikel kecil yang disebutnya atom. Akan tetapi, Aristoteles menolak pendapat Democritus dengan mengatakan bahwa materi bersifat kontinu, tidak ada yang tidak terbagi. 

D.2. Perkembangan Ilmu Kimia Abad Pertengahan

Pada abad pertengahan, yaitu dari tahun 500 – 1600, kimia lebih diarahkan ke segi praktis ketimbang pemikiran tentang materi. Pada masa itu, ilmuwan Arab dan Persia telah dapat membuat berbagai jenis zat, seperti alkohol, arsen, zink, asam iodida, asam sulfat, dan asam nitrat. Para ahli kimia abad pertengahan berupaya untuk mengubah beberapa logam seperti besi, tembaga, dan zink menjadi emas. Selain itu, mereka juga berusaha mencari obat mujarab yang dapat memperpanjang umur tanpa batas. Nama ilmu kimia lahir pada masa ini. Nama itu berasal dari bahasa Arab al-kimiya yang artinya perubahan materi. 

Nama itu diberikan oleh seorang ilmuwan Arab terkemuka, yaitu Jabir ibnu Hayyan (700 – 778). 

D.3. Perkembangan Ilmu Kimia Modern

Kimia modern dapat dikatakan lahir pada abad 18, ketika ahli kimia dari Perancis, Antoine Laurent Lavoisier (1743 – 1794), melakukan serangkaian percobaan yang akhirnya menemukan Hukum Kekekalan Massa. Pada tahun 1803, John Dalton (1766 – 1844), seorang guru sekolah dari Inggris, mengajukan teori atom yang pertama. Sejak Dalton, ilmu kimia berkembang dengan sangat pesat. Pada tahun 1800, baru sekitar 30 unsur yang dikenal. Jumlah ini meningkat menjadi lebih dari 80 pada tahun 1900, dan kini sudah lebih dari 100 unsur. Sebanyak 90 dari unsur-unsur tersebut terdapat di alam, dan selebihnya merupakan unsur buatan.

Sekian, Semoga Bermanfaat :)