SIFAT - SIFAT PERIODIK

 Sifat-sifat Periodik

1. Jari-jari atom
Jari-jari atom adalah jarak antara inti atom sapai dengan kulit elektron (orbital) terluar. Jari-jari atom untuk unsur-unsur yang trletak dalam satu periode (berurutan menurut kenaikan atom) dari kiri ke kanan semakin kecil, karena muatan inti semakin besar sehingga gaya tarik menarik (elektrostatik) terhadap elektron akan lebih kuat.
Untuk unsur-unsurterletak dalam satu golongan (kolom vertikal) atau dari atas ke bawah pada umumnya akan semakin besar karena ukuran kulit elektron (orbital) akan semakin besar, dan faktor ukuran kulit elektron lebih besar pengaruhnya aripada faktor muatan pada inti atom. Berikut ini grafik jari-jari atom vs no atom :

Secara teoritis, jari-jari atom suatu unsur ditentukan oleh tiga hal :

a.       Muatan inti

Makin besar muatan inti, makin kecil jari-jari atom karena gaya tarik inti terhadap elektron akan semakin kuat

b.      Bilangan kuantum utama elektron terluar ( ukuran kilit elekron terluar/ukuran orbital)

Makin besar ukuran kulit elektron terluar akan semakin besar jari-jari atomnya karena jarak elektron terluar dengan inti akan semakin jauh, akibatnya gaya tarik antara inti atom dengan elektron akan semakin kecil.

c.       Jumlah lektron dalam atom

Makin besar jumlah elektron dalam suatu atom, makin besar pula jari-jaria atomnya karena gaya toloak antar elektron makin kuat.

2.   Energi Ionisasi

Enrrgi ionisai suatu unsur didefinisikan sebagai energi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron yang terletak pada kulit terluar dalam fasa gas. Energi ionsasi diperlukan untuk mengatasi gaya tarik-menarik oleh inti atom yang bermuatan positif terhadap elektron terluarnya. Energi ionisasi juag menggambarkan seberapa kuat elektron terikat oleh inti atom. Pada umumnya elektron yang dilepas adalah elektron terluar

       M _(g)  + energi Ionisasi → M⁺     +   e^-

Untuk unsur-unsur dalam satu periode dari kiri ke kanan, energi ionisasinya akan semakin besar, sedangkan dalam satu golongan dari atas ke bawah energi ionisasi akan semakin kecil.

Berikut ini gambar grafik energi ionisasi vs no atom

 

 Energi ionisasi suatu unsur ditentukan oleh tiga faktor :

a.       Jari-jari atom

Makin besar jari-jari atom akan menyebabkan gaya tarik menarik inti atom terhadap elektron akan semakin lemah, akibatnya energi ionisasi aka semakin kecil.

b.      Muatan Inti

Makin besar muatan inti atom akan menyebabkan gaya tarik  antara inti atom dan elektron semakin kuat, akibatnya energi ionisasi akan semakin besar.

c.       Jumlah elektron yang berada diantara elektron terluar dan inti

Perhatikan atom Natrium, dengan struktur elektron 2, 8, 1 .Jika elektron terluar mengarah ke inti, tidak akan terlihat oleh inti dengan jelas. Antara elektron terluar dan inti ada terdapat 2 kulit elektron pada tingkat pertama dan kedua. Pengaruh 11 proton pada inti natrium berkurang oleh adanya 10 elektron yang lebih dalam. Oleh karena itu elektron terluarnya akan mudah lepas.

3.    Afinitas elektron

Afinitas elektron  adalah energi yang terlibat jika suatu atom atau ion dalam fasa gas menerima satu elektron membentuk ion negatif  (atom yang bermuatan negatif).  Energi yang  menyertai dapat berupa pelepasan energi (AE  negatif) dan penyerapa energi (AE positif). Pelepasan energi berarti ion negatif yang terbentuk akan mempunyai energi yang lebih rendah sehingga bersifat lebih stabil, sebaliknya penyerapan energi berarti ion positif yang terbentuk akan mempunyai energi yang lebih tinggi sehingga kurang stabil.

   X_(g)    +   e^-   →  X^-  +  AE

Secara umum, unsur-unsur memiliki nilai AE negatif kecuali unsur-unsur golongan II A dan VIII A,  yang memiliki AE positif. Hal ini terjadi karena konfigurasi elektron golongan II A dan VIII A lebih stabil sehingga sulit menerima elektron.

Berikut ini besarnya afinitas elektron beberapa unsur :

Dalam satu periode, afinitas elektron cenderung bertambah dari kiri ke kanan. Hal ini disebabkan muatan inti bertambah positif dan jari-jari atom berkurang. Akibatna gaya tarik inti dengan elektron akan semakin kuat, elanjutnya akan menyebabkan afinitas elektron bertambah

Sedangkan dalam satu golongan, afinitas elektron cenderung berkurang dari atas ke bawah. Hal ini disebabkan muatan inti bertambah positif  namun jumlah elektron juga bertambah banyak atau dan jari-jari atom bertambah. Akibatna gaya tarik inti dengan elektron akan semakin lemah, selanjutnya akan menyebabkan afinitas elektron berkurang.

4.    Elektronegativitas

Elektronegativitas adalah kecenderungan suatu atom untuk menarik  lektron dari atom lain untuk digunakan bersama sebagi elektron berpaangan atau pasangan elektron.

Atom dengan jari-jari atom yang lebih kecil umumnya memiliki kecenderungan lebih besar untuk menarik elektron daripada atom yang memiliki jari-jari atom besar ( dalam satu golongan dari atas ke bawah besarnya elektronegativitas akan semakin kecil)

Sebaliknya atom dengan jari-jari atom yang lebih besar umumnya memiliki kecenderungan lebih besar untuk menarik elektron daripada atom yang memiliki jari-jari atom kecil ( dalam satu periode dari kiri ke kanan besarnya elektronegativitas akan semakin besar.

Berikut ini besarnta elekronegativitas beberapa unsur

 

Gas mulia dianggap sebagai unsur yang stabil, sehingga besarnya elektronegativitas dari gas mulia sama dengan nol. Dari tabel diatas terlihat bahwa Flour (F) memiliki nilai elektronegativitas yang paling besar, sedangkan yang palng kecil adalah Cesium (Cs)

5.     Titik leleh dan Titik didih

Titik leleh adalah suhu (temperatur) dimana tekanan Titik didih adalah suhu (temperatur) dimana tekanan uap sebuah zat cair sama dengan tekanan eksternal yang dialami oleh cairan. Sebuah cairan didalam vacuum akan memiliki titik didih yang rendah dibandingkan jika cairan itu berada di dalam tekanan atmosfer. Cairan yang berada di dalam tekanan tinggi akan memiliki titik didih lebih tinggi jika dibandingkan dari titik didihnya di dalam tekanan atmosfer.

Titik leleh dan titik didih unsur-unsur dengan no atom (Z)  18 dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

Dalam satu periode, titik leleh dan titik didih awalnya meningkat dari kiri ke kanan sampai golongan IV A lalu berkurang mencapai nilai yang terendah untuk golongan VIII A, sedangkan dalam satu golongan, titik leleh dan titik didih unsur logam berkurang dari atas ke bawah. Sebaliknya titik leleh dan titik didih non logam cenderung bertambah dari atas ke bawah.

Posted in: Materi Kimia SMA X