Apa itu Periodisitas Sifat Fisik & Kimia? Penasaran ingin mengetahuinya? Simak penjelasan lengkapnya di sini! Kami juga telah menyediakan soal atau kuis dengan tingkat kesulitan yang berbeda sebagai latihan.
Lewat pembahasan ini, kamu bisa belajar mengenai Periodisitas Sifat Fisik & Kimia. kamu akan diajak untuk memahami materi dan tentang metode menyelesaikan soal.
Kamu juga akan memperoleh latihan soal interaktif yang tersedia dalam tiga tingkat kesulitan, yaitu mudah, sedang, dan sukar. Tertarik untuk mempelajarinya?
Sekarang, kamu bisa mulai mempelajari materi lewat uraian berikut. Apabila materi ini berguna, bagikan ke teman-teman kamu supaya mereka juga mendapatkan manfaatnya.
Kamu dapat download modul & contoh soal serta kumpulan latihan soal Periodisitas Sifat Fisik & Kimia dalam bentuk pdf pada link dibawah ini:
Definisi
- Periodisitas sifat fisik : Kecenderungan sifat-sifat fisik unsur periode ketiga yang meliputi natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), silikon (Si), fosfor (P), sulfur (S), klor (Cl), argon (Ar).
- Periodisitas sifat kimia : Kecenderungan sifat-sifat kimia unsur periode ketiga yang meliputi natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), silikon (Si), fosfor (P), sulfur (S), klor (Cl), argon (Ar).
Periodisitas Sifat Fisik Unsur Periode Ketiga
- Energi Ionisasi Pertama
Berikut ini kecenderungan energi ionisasi pertama unsur periode ketiga - Jari-jari atom unsur periode ketiga dapat digambarkan sebagai berikut
- Elektronegativitas
- Titik Leleh (grafik hijau) dan Titik Didih (grafik merah)
- Konduktivitas listrik
Na, Mg, Al adalah konduktor yang baik, konduktivitas meningkat dari Na ke Al
Si adalah semikonduktor
P, S, Cl, Ar bersifat non-konduktif
Periodisitas Sifat Kimia Unsur Periode Ketiga
1. Reaksi dengan air
- Natrium bereaksi hebat dengan air
$\mbox{2Na}+\mbox{2H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{2NaOH}+\mbox{H}_{2}$ - Magnesium bereaksi sedikit dengan air, ditandai dengan timbulnya sedikit gelembung gas hidrogen
$\mbox{Mg}+\mbox{2H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{Mg(OH)}_{2}+\mbox{H}_{2}$
namun dapat terbakar bila direaksikan dengan uap air
$\mbox{Mg}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}(g)\rightarrow\mbox{MgO}+\mbox{H}_{2}$ - Aluminium dalam bentuk serbuk bereaksi lambat dengan uap air, bahkan bila dipanaskan akibat adanya lapisan aluminium oksida yang kuat
$\mbox{2Al}+\mbox{3H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{Al}_{2}\mbox{O}_{3}+\mbox{3H}_{2}$ - Silikon bereaksi dalam panas tinggi dengan uap air sesuai reaksi berikut:
$\mbox{Si}+\mbox{2H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{SiO}_{2}+\mbox{2H}_{2}$ - Fosfor, sulfur dan argon tidak bereaksi dengan air
- Klorin terlarut di dalam air menghasilkan larutan kehijauan sesuai reaksi kesetimbangan berikut:
$\mbox{Cl}_{2}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}\rightleftharpoons\mbox{HCl}+\mbox{HOCl}$
Bila ada cahaya matahari terjadi reaksi berikut yang ditandai dengan pelepasan gas oksigen
$\mbox{2Cl}_{2}+\mbox{2H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{4HCl}+\mbox{O}_{2}$
2. Reaksi dengan oksigen
- Natrium terbakar dengan timbulnya warna nyala jingga menghasilkan padatan putih yang merupakan campuran dari natrium oksida:
$\mbox{4Na}+\mbox{O}_{2}\rightarrow\mbox{2Na}_{2}\mbox{O}$
dan natrium peroksida
$\mbox{2Na}+\mbox{O}_{2}\rightarrow\mbox{Na}_{2}\mbox{O}_{2}$ - Magnesium terbakar dengan nyala api yang besar (warna putih) menghasilkan padatan magnesium oksida
$\mbox{2Mg}+\mbox{O}_{2}\rightarrow\mbox{2MgO}$ - Aluminium dalam bentuk serbukannya bila ditaburkan ke pemanas bunsen terlihat kilauan dari butiran aluminium oksida
$\mbox{4Al}+\mbox{3O}_{2}\rightarrow\mbox{2Al}_{2}\mbox{O}_{3}$ - Silikon dapat terbakar bila dipanaskan hingga suhu yang cukup tinggi:
$\mbox{Si}+\mbox{O}_{2}\rightarrow\mbox{SiO}_{2}$ - Fosfor putih ($\mbox{P}_{4}$) terbakar dan dapat menghasilkan fosfor (III) oksida :
$\mbox{P}_{4}+\mbox{3O}_{2}\rightarrow\mbox{P}_{4}\mbox{O}_{6}$
atau bila terdapat oksigen berlebih membentuk fosfor (V) oksida :
$\mbox{P}_{4}+\mbox{5O}_{2}\rightarrow\mbox{P}_{4}\mbox{O}_{10}$ - Sulfur bereaksi menghasilkan api berwarna biru muda dan gas $\mbox{SO}_{2}$:
$\mbox{S}+\mbox{O}_{2}\rightarrow\mbox{SO}_{2}$ - Klor dan argon tidak bereaksi dengan oksigen
3. Sifat asam-basa oksidanya :
- Natrium oksida dan magnesium oksida bersifat basa
- Aluminium oksida bersifat amfoter:
Reaksi dengan asam (misalnya HCl):
$\mbox{Al}_{2}\mbox{O}_{3}+\mbox{6HCl}\rightarrow\mbox{2AlCl}_{3}+\mbox{3H}_{2}\mbox{O}$
Reaksi dengan basa (misalnya NaOH) :
$\mbox{Al}_{2}\mbox{O}_{3}+\mbox{2NaOH}+\mbox{3H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{2NaAl(OH)}_{4}$ - Oksida Si, P, S, Cl bersifat asam
- Argon tidak mempunyai senyawa oksida
4. Hidrolisis dari senyawa kloridanya:
- NaCl melarut dan menghasilkan larutan netral (tidak terjadi hidrolisis)
- $\mbox{MgCl}_{2}$ menghasilkan larutan yang sedikit asam:
$\mbox{MgCl}_{2}+\mbox{6H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{[Mg(H}_{2}\mbox{O)}_{6}\mbox{]}^{2+}+\mbox{2Cl}^{-}$
Larutan bersifat sedikit asam akibat hidrolisis ion kompleks berikut:
$\mbox{[Mg(H}_{2}\mbox{O)}_{6}\mbox{]}^{2+}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}\rightleftharpoons\mbox{[Mg(H}_{2}\mbox{O)}_{5}\mbox{(OH)]}^{+}+\mbox{H}_{3}\mbox{O}^{+}$ - $\mbox{AlCl}_{3}$ bereaksi dengan air sebagai berikut:
$\mbox{AlCl}_{3}+\mbox{6H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{[Al(H}_{2}\mbox{O)}_{6}\mbox{]}^{3+}+\mbox{3Cl}^{-}$ - Klorida dari Si dan P menghasilkan larutan asam:
$\mbox{SiCl}_{4}+\mbox{2H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{SiO}_{2}+\mbox{4HCl}$
$\mbox{PCl}_{3}+\mbox{3H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{H}_{3}\mbox{PO}_{3}+\mbox{3HCl}$
$\mbox{PCl}_{5}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}\rightarrow\mbox{POCl}_{3}+\mbox{2HCl}$ - Klorida dari sulfur, $\mbox{S}_{2}\mbox{Cl}_{2}$ bereaksi lambat dengan air menghasilkan campuran yang kompleks dari HCl, S, $\mbox{H}_{2}\mbox{S}$ dan banyak anion lainnya dan tidak dapat dituliskan dalam satu persamaan.
Contoh Soal Periodisitas Sifat Fisik & Kimia Beserta Pembahasannya
- Berdasarkan sifat unsurnya, perkirakan kecenderungan titik leleh oksida dari beberapa unsur periode ketiga berikut $\mbox{Na}_{2}\mbox{O}$, MgO, $\mbox{Al}_{2}\mbox{O}_{3}$, $\mbox{SiO}_{2}$, $\mbox{SO}_{3}$, kemudian carilah data yang tepat dan jelaskan perbedaan yang mungkin ada!
Jawaban
Dari kecenderungan titik leleh unsurnya kita dapat memperkirakan bahwa
$\mbox{SiO}_{2}$ akan memiliki titik leleh paling tinggi, namun bila kita lihat data yang ada
Ternyata MgO memiliki titik leleh paling tinggi, hal ini karena struktur ionik raksasanya masih lebih kuat dibanding kovalen raksasa milik
$\mbox{SiO}_{2}$.
MgO memiliki titik leleh lebih tinggi dari $\mbox{Na}_{2}\mbox{O}$ karena muatannya lebih besar, sementara ia lebih tinggi dari $\mbox{Al}_{2}\mbox{O}_{3}$ karena karakter ioniknya lebih tinggi. - Perkirakan apakah larutan $\mbox{AlCl}_{3}$bersifat lebih asam dari larutan $\mbox{MgCl}_{2}$ dan jelaskan!
Jawaban
Ion kompleks yang terbentuk memiliki muatan lebih tinggi dari ion kompleks magnesium dan air, sehingga reaksi berikut:
$\mbox{[Al(H}_{2}\mbox{O)}_{6}\mbox{]}^{3+}+\mbox{H}_{2}\mbox{O}\rightleftharpoons\mbox{[Al(H}_{2}\mbox{O)}_{5}\mbox{OH]}^{2+}+\mbox{3H}_{3}\mbox{O}^{+}$
akan cenderung lebih ke kanan karena tarikan muatan kompleks yang lebih tinggi ke dipol negatif air, menghasilkan lebih banyak ion $\mbox{H}_{3}\mbox{O}^{+}$ atau sering disederhanakan sebagai $\mbox{H}^{+}$.