Sampai saat
ini, sudah dikenal 118 macam unsur dengan sifat yang khas untuk setiap unsur.
Jika unsur-unsur itu tidak disusun secara tepat maka akan mengalami kesukaran
dalam mempelajar sifat-sifatnya.
Sistem periodik adalah suatu tabel berisi identitas
unsur-unsur yang dikemas secara berkala dalam bentuk periode dan golongan
berdasarkan kemiripan sifat-sifat unsurnya.
A. Perkembangan
Sistem Periodik
Ketika ilmu kimia lahir,
parailmuwan Arab dan Persia membagi
unsur-unsur menjadi dua kelompok,
yaitu lugham (logam) dan laysa lugham (bukan logam). Pengelompokan unsur-unsur menjadi logam dan bukan logam berlangsung sampai
abad ke-19.
1.
Pengelompokan Unsur Kimia Berdasarkan
Kemiripan Sifat Zat
Pada tahun 1789 Antoine
Lavoisier mengelompokkan unsur-unsur
kimia yang dipublikasikan dalam bukunya
yang berjudul Traité Élémentaire de Chimie. Unsur kimia yang
sudah ditemukan pada saat itu berjumlah 33 unsur. Lavoisier mengelompokkan
ke-33 unsur kimia tersebut ke dalam 4 kelompok berdasarkan sifat kimianya,
yaitu kelompok gas, kelompok nonlogam, kelompok logam, dan kelompok tanah.
Tabel berikut menunjukkan pengelompokan unsur kimia menurut Lavoisier.
Kelompok
|
Unsur
|
Gas
Nonlogam
Logam
Tanah
|
Cahaya, kalor, oksigen, azote (nitrogen),
hidrogen
Sulfur, fosfor, karbon, radikal
muriatik (asam klorida), radikal florin (asam florida), radikal boracid (asam
borak)
Antimon, perak, arsenik, bismuth,
kobalt, tembaga, timah, besi, mangan, raksa, molibdenum, nikel, emas,
platina, timbal, tungsten, seng
Kapur, magnesia (magnesium
oksida), barit (barium oksida), alumina (aluminium oksida),
silika (silikon oksida)
|
2.
Hukum
Triade Dobereiner
Ilmuwan
pertama yang mengembangkan sistem periodik unsur adalah Johan W. Dobereiner.
Sistem periodik unsur-unsur yang dikembangkannya didasarkan pada nomor massa
atom. Menurut Dobereiner, jika nomor massa atom unsur A ditambah nomor massa
atom unsur B, kemudian di rata-ratakan maka akan dihasilkan nomor massa atom
unsur C. Ketiga unsur ini akan memiliki sifat yang mirip. Kelompok unsur
tersebut oleh Dobereiner dinamakan triade.
Contoh:
Massa atom Cl = 35
Massa atom I = 127
Massa atom Br = ( 35 + 127 ) / 2
=
81
Jadi, sifat unsur bromin akan mirip
dengan unsur klorin dan iodin.
Daftar
Unsur Triade Dobereiner
Triade 1
|
Triade 2
|
Triade 3
|
Triade 4
|
Triade 5
|
Li
Na
K
|
Ca
Sr
Ba
|
S
Se
Te
|
Cl
Br
I
|
Mn
Cr
Fe
|
Kelemahan
pengelompokan ini terletak pada kenyataan bahwa jumlah unsur yang memiliki kemiripan
sifat tidak hanya 3 buah.
3. Hukum Oktaf Newlands
Pada tahun
1864, John Alexander Reina Newland menyusun daftar unsur yang jumlahnya
lebih banyak. Susunan Newland menunjukkan bahwa apabila unsur-unsur disusun
berdasarkan kenaikan massa atomnya, maka unsur pertama mempunyai kemiripan
sifat dengan unsur kedelapan, unsur kedua sifatnya mirip dengan unsur kesembilan,
dan seterusnya. Penemuan Newland ini dinyatakan sebagai Hukum Oktaf
Newland.
Daftar Unsur Oktaf Newland
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
H
|
Li
|
Be
|
B
|
C
|
N
|
O
|
F
|
Na
|
Mg
|
Al
|
Si
|
P
|
S
|
Cl
|
K
|
Ca
|
Cr
|
Ti
|
Mn
|
Fe
|
Co, Ni
|
Cu
|
Zn
|
Y
|
In
|
As
|
Se
|
Br
|
Rb
|
Sr
|
Cs, La
|
Zr
|
Bi, Mo
|
Po, Ru
|
Kelemahan teori ini adalah
Pada kenyataannya pengulangan sifat unsur tidak selalu terjadi pada unsur ke-8.
4. Hukum Mendeleyev
Tahun
1869, sarjana bangsa Rusia Dmitri Ivanovich Mendeleyev berdasarkan
pengamatannya terhadap 63 unsur yang sudah dikenal saat itu,
menyimpulkan bahwa sifat-sifat unsur merupakan fungsi periodik dari massa atom
relatifnya. Hal itu berarti jika unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa
atom relatifnya, sifat-sifat tertentu akan berulang secara periodik.
Mendeleyev
juga membuat suatu daftar periodik unsur. Unsur-unsur yang mempunyai persamaan
sifat ditempatkan dalam satu lajur vertikal yang disebut golongan, dan Lajur-lajur
horizontal, yaitu lajur unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya,
disebut periode.
Dalam mengelompokkan
unsur-unsur, Mendeleyev lebih menekankan pada persamaan sifat unsur
dibandingkan dengan kenaikan massa atom relatifnya, sehingga terdapat
tempat-tempat kosong dalam tabel periodik tersebut. Tempat-tempat kosong ini
yang kemudian diramalkan akan diisi unsur-unsur yang waktu itu belum ditemukan.
Di kemudian hari ramalan itu
terbukti dengan ditemukannya unsur-unsur yang mempunyai sifat-sifat yang mirip
sesuai ramalannya.
Sistem Periodik Mendeleyev (1871)
GOLONGAN
|
|||||||||||||||
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
||||||||
PERIODE 1
|
H
|
||||||||||||||
PERIODE 2
|
Li
|
Be
|
B
|
C
|
N
|
O
|
F
|
||||||||
PERIODE 3
|
Na
|
Mg
|
Al
|
Si
|
P
|
S
|
Cl
|
||||||||
PERIODE 4
|
K
|
Cu
|
Ca
|
Zn
|
?
|
?
|
Ti
|
?
|
V
|
As
|
Cr
|
Se
|
Mn
|
Br
|
Fe,Co,Ni
|
PERIODE 5
|
Rb
|
Ag
|
Sr
|
Cd
|
Y
|
Ir
|
Zn
|
Sn
|
Nb
|
Sb
|
Mo
|
To
|
?
|
I
|
Ru,Rh,Rd
|
Kelebihan Sistem Periodik
Mendeleyev:
a.
Dapat meramalkan tempat kosong untuk unsur yang belum ditemukan
(diberi tanda ?).
Kelemahan Tabel Periodik Mendeleyev
sebagai berikut.
b.
Penempatan
unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya karena
mempertahankan kemiripan sifat unsur dalam satu golongannya.
c.
Masih
banyak unsur yang belum dikenal pada masa itu sehingga dalam tabel terdapat
banyak tempat kosong.
5.
Tabel
Periodik Modern
Tahun
1914, Henry G. J. Moseley menemukan bahwa urutan unsur dalam tabel
periodik sesuai kenaikan nomor atom. Tabel periodik modern yang disebut juga
tabel periodik bentuk panjang, disusun menurut kenaikan nomor atom dan
kemiripan sifat. Tabel periodik modern ini dapat dikatakan sebagai
penyempurnaan Tabel Periodik Mendeleyev.
Tabel periodik
bentuk panjang terdiri atas lajur vertikal (golongan) yang disusun menurut kemiripan sifat dan lajur
horizontal (periode) yang disusun berdasarkan
kenaikan nomor atomnya.
a.
Lajur
vertikal (golongan) ditulis dengan angka Romawi terdiri atas 18 golongan.
1.
Golongan
A (Golongan Utama)
Golongan
IA
|
Alkali
|
Golongan
IIA
|
Alkali
Tanah
|
Golongan
IIIA
|
Boron/ Alumunium
|
Golongan
IVA
|
Karbon
|
Golongan
VA
|
Nitrogen
|
Golongan
VIA
|
Kalkogen/Oksigen
|
Golongan
VIIA
|
Halogen
|
GolonganVIIA
|
Gas
Mulia
|
2.
Golongan
Transisi/Golongan Tambahan (Golongan B), terbagi atas:
a)
Golongan
Transisi (Gol. B), yaitu : IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB (VIII), IB, dan IIB.
b)
Golongan
Transisi Dalam, ada dua deret yaitu :
(1)
Deret
Lantanida (unsur dalam deret ini mempunyai kemiripan sifat dengan 57La).
(2)
Deret
Aktinida (unsur dalam deret ini mempunyai kemiripan sifat dengan 89Ac).
Pada periode 6
golongan IIIB terdapat 14 unsur yang sangat mirip sifatnya, yaitu unsur-unsur
Lantanida. Demikian juga pada periode 7 yaitu unsur-unsur Aktinida. Supaya
tabel tidak terlalu panjang, unsur-unsur tersebut ditempatkan tersendiri pada bagian
bawah sistem periodik. Golongan B terletak di antara Golongan IIA dan IIIA. Unsur-unsur
yang berada dalam satu golongan mempunyai persamaan sifat karena mempunyai
elektron valensi (elektron di kulit terluar) yang sama.
b. Lajur Horizontal (Periode) ditulis dengan
angka Arab terdiri atas 7 periode.
Periode 1
berisi 2 unsur.
Periode 2 berisi 8 unsur.
Periode 3 berisi 8 unsur.
Periode 4
berisi 18 unsur.
Periode 5
berisi 18 unsur.
Periode 6
berisi 32 unsur.
Periode 7
berisi 23 unsur (belum lengkap).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar