KIMIA: ALKALI TANAH
ALKALI TANAH
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
LATAR BELAKANG
Seringkali kita tidak menyadari
bahwa hidup kita tidak lepas dari suatu zatbernama unsur. Betapa tidak, bahkan
suatu bahan yang jumlahnya sedikit dantanpa sadar kita konsumsi sehari-hari
merupakan mineral yang sangat penting bagimanusia, antara lain bagi metabolisme
tubuh, penghubung antar syaraf, kerjajantung, dan pergerakan otot adalah salah
satu unsur logam golongan II A ataulazim disebut alkali tanah yang bernama
Kalsium.
Selain memiliki dampak positif,
pemanfaatan unsur dan senyawa alkalitanah juga menimbulkan dampak negatif
terhadap kelangsungan hidup manusiadan sekitarnya. Misalnya, Berilium dan
garamnya merupakan bahan beracun danberpotensi sebagai zat karsinogenik. Untuk
itu, kita harus mengenali bagaimanasifat dari masing-masing unsur dan senyawa
tersebut, sehingga dalam memanfaatkannya kita dapat menghindari dampak negatif
yang timbul akibatunsur atau senyawa tersebut.
Apa jadinya bila kita seorang siswa
kimia, bahkan tidak menyadarihal ini, bahwa kita tidak hanya dituntut
“mempelajari” materi di dalam buku,tetapi kita juga bisa langsung belajar dari
alam dan mengaplikasikan sertamengaitkannya dengan ilmu yang ada. Bahkan bila
dipelajari lebih mendalam,bukan hanya logam alkali tanah saja yang berperan
penting dalam kehidupanmakhluk hidup, khususnya manusia, melainkan unsur-unsur
lain pun ikutmendukung mekanisme kehidupan kita sebagai makhluk hidup.
Logam alkali tanah merupakan
unsur-unsur yang terletak pada golonganIIA pada sistem periodik unsur, yaitu
Berilium, Magnesium, Kalsium, Strontium,Barium, dan Radium. Logam alkali tanah
juga dapat membentuk basa, tetapi lebihlemah dibandingkan dengan logam alkali.
Logam alkali tanah sukar larut dalamair. Unsur-unsur golongan II A umumnya
mudah ditemukan dalam tanah berupasenyawa tak larut. sehingga dinamakan logam
alkali tanah.
Dalam makalah ini, akan dibahas
beberapa kecenderungan sifat dari logamalkali tanah, dan aplikasinya dalamkehidupan
sehari-hari
1. Rumusan Masalah
1. Apa pengertian alkali
tanah?
2. Bagaimana sejarah
alkali tanah?
3. Bagaimana kelimpahan
di alam?
4. Bagaimana sifat fisik
dan sifat kimia unsur alkali tanah?
5. Bagaimana reaksi
alkali tanah dengan unsur lain?
6. Bagaimana cara
pembuatan logam alkali tanah?
7. Apa kegunaan alkali
tanah?
8. Bagaimana dampak logam alkali tanah
2.
Tujuan Penulisan
1. Mengetahui unsur
alkali tanah
2. Mengetahui sejarah
alkali tanah
3. Mengetahui keberadaan
alkali tanah dialam
4. Mengetahui sifat-sifat
fisik dan kimia unsure alkali tanah
5. Mengetahui reaksi
alkali tanah dengan unsure lain
6. Mengetahui cara
pembuatan alkali tanah
7. Mengetahui kegunaan
alkali tanah
8. Mengetahui dampak
logam alkali tanah
PEMBAHASAN
1. Pengertian Logam Alkali Tanah
Logam alkali tanah terdiri dari 6
unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu
: Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan
Radium (Ra). Di sebut logam karena memiliki sifat sifat seperti logam.Disebut
alkali karena mempunyai sifat alkalin atau basa jika direaksikan dengan air.Dan
istilah tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan
dalam bebatuan di kerak bumi.Oleh sebab itu, istilah “alkali tanah” biasa
digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur golongan IIA.
Tiap logam memiliki kofigurasi
elektron sama seperti gas mulia atau golongan VIII A, setelah di tambah 2
elektron pada lapisan kulit S paling luar. Contohnya konfigurasi elektron pada
Magnesium (Mg) yaitu : 1s22s22p63s2 atau (Ne) 3s2.
Ikatan yang dimiliki kebanyakan senyawa logam alkali tanah adalah ikatan
ionik.Karena, elektron paling luarnya telah siap untuk di lepaskan, agar
mencapai kestabilan.
Unsur alkali tanah memiliki
reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam bentuk monoatomik , unsur
ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam murni yang ada di udara, membentuk
lapisan luar pada oksigen.
Semua logam alkali tanah merupakan
logam yang tergolong reaktif meskipun kurang reaktif dibandingkan unsur alkali,
mempunyai kilap logam, relatif lunak dan dapat menghantar panas dan listrik
dengan baik, kecuali berilium.Logam alkali tanah memberikan warna yang khas.
Pada pembakaran senyawa logam alkali akan memberikan warna yang khas yang dapat
digunakan sebagai identifikasi awal adanya logam alkali dalam suatu bahan. Be
dan Mg memberikan warna spektrun pada daerah gelombang elektromagnet, sehingga
pada pembakaran magnesium hanya akan menimbulkan warna nyala yang sangat
terang. Ca memberikan warna merah jingga, Sr merah ungu dan Ba kuning kehijauan.
KONFIGURASI ELEKTRON
Berelium
(Be) =
1s2 2s2
Magnesium
(Mg) = 1s2 2s2 2p6 3s2
Kalsium
(Ca) =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Stronsium
(Sr) =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
Barium
(Ba) =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
Radium (Ra) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p
2. Sejarah
Alkali Tanah
Logam alkali tanah (alkaline earth metal), di
sebut logam karena memiliki sifat seperti logam. Kata "Alkali"
berasal dari bahasa arab yang berarti abu (air abu bersifat basa). Kata
alkali ini menunjukkan bahwa kecenderungan sifat logam alkali tanah adalah
membentuk basa karena unsur-unsurnya memiliki sifat alkalin yang apabila
dilarutkan dalam air akan bersifat basa (lebih lemah dari logam alkali).
Sedangkan istilah "tanah" digunakan karena oksidasinya sukar larut
dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi.Oleh sebab itu,
istilah “alkali tanah” biasa digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur
golongan II A.
A. Berilium
Penemuan berilium terjadi pada tahun
1798 secara tidak sengaja oleh seorang mineralogy. Mineralogy bernama R.J. Hauy
meneliti kemiripan sifat pada struktur luar kristalin, kekerasan, dan massa
jenis (kerapatan) beril dari Limoges dan emerald dari Peru. L.-N. Vauquelin
menyarankan kepada R.J. Hauy bahwa seharusnya R.J. Hauy menganalisa batuan
tersebut secara kimia. Hasilnya, Vauquelin menunjukkan bahwa kedua mineral
tersebut tidak hanya mengandung alumina dan silica yang sebelumnya sudah
diketahui, tetapi juga mengandung logam alkali tanah baru yaitu berilia.
Berilia tersebut menyerupai alumina tetapi tidak mengandung aluminium, namun
tidak larut dalam KOH berlebih (Greenwood N.N and Earnshaw A , 1997).Logam berilium pertama
kali diisolasi oleh F. Wohler pada tahun 1828, dia mengusulkan memberinama
mineral tersebut dengan nama beryllus(Latin).
Pada tahun yang sama logam ini juga diisolasi oleh A.-B. Bussy menggunakan
metode yang sama yakni reduksi BeCl2menggunakan logam K. Preparasi
elektrolitik pertama kali ditemukan oleh P. Lebeau pada tahun 1898 dan pertama
kali proses ini diperkenalkan pada elektrolisis campuran BeF2 and
BaF2oleh A.Stock dan H.
Goldschmidt pada tahun 1932(Greenwood N.N and
Earnshaw A , 1997).
Sejarah Magnesium
(Magnesia, daerah di Thessaly). Senyawa-senyawa magnesium telah lama diketahui.
Black telah mengenal magnesium sebagai elemen di tahun 1755. Davy berhasil
mengisolasikannya di tahun 1808 dan Busy mempersiapkannya dalam bentuk yang
koheren di tahun 1831. Magnesium merupakan elemen terbanyak kedelepan di kerak
bumi. Ia tidak muncul tersendiri, tapi selalu ditemukan dalam jumlah deposit
yang banyak dalam bentuk magnesite,
dolomite dan mineral-mineral lainnya.
Sejarah Kalsium
(Latin: calx, kapur) Walau kapur telah
digunakan oleh orang-orang Romawi di abad kesatu, logam kalsium belum ditemukan
sampai tahun 1808. Setelah mempelajari Berzelius dan Pontin berhasil
mempersiapkan campuran air raksa dengan kalsium (amalgam) dengan cara mengelektrolisis
kapur di dalam air raksa, Davy berhasil mengisolasi unsur ini walau bukan logam
kalsium murni.
Sejarah Strontium
Mineral strontianit dinamakan setelah penduduk desa
Strontian di desa Skotlandia menemukannya di sebuah tambang terpencil pada
tahun 1787.Adair Crawford mengenali bahwa mineral tersebut berbeda dengan
mineral-mineral barium lainnya pada tahun 1790. Strontium itu sendiri baru
ditemukan pada tahun 1798 oleh Thomas Charles Hope, dan logam strontium
berhasil dipisahkan oleh Sir Humphry Davy pada tahun 1808 menggunakan
elektrolisis dan diumumkan olehnya sendiri pada sebuah acara perkuliahan Royal
Society pada tanggal 30 Juni 1808.
Sejarah
Barium
Barium (Yunani bary, yang berarti
"berat") pertama kali diidentifikasi pada tahun 1774 oleh Carl
Scheele dan berhasil diekstraksi pada tahun 1808 oleh Sir Humphry Davy di
Inggris.Oksida barium pertama kali disebut barote, yang mana kemudian diganti
menjadi barita oleh Antoine Lavoisier dari kata barium untuk menjelaskan sifat
logamnya.
Sejarah Radium
Radium ditemukan oleh Marie Sklodowska-Curie dan
suaminya Pierre, pada tahun 1898 dari bijih uranium di Bohemia Utara, Republik
Czech.Ketika sedang mempelajari bijih uranium, Marie berhasil memisahkan
uranium dari bijihnya, dan menemukan bahwa ternyata biji tersebut masih
bersifat radioaktif. Mereka kemudian memisahkan sebuah campuran radioaktif,
yang kebanyakan terdiri atas barium, yang dapat menghasilkan nyala api berwarna
hijau yang sangat terang dan garis spektral berwarna merah, yang belum pernah
didokumentasikan sebelumnya. Penemuan ini diumumkan Curie dan suaminya ke
Akademi Sains di Prancis pada 26 Desember 1898. Pada tahun 1902, Curie dan
Andre-Louis Debierne berhasil memisahkan radium sebagai logam murni, dengan
cara mengelektrolisis radium klorida murni menggunakan katoda merkuri, kemudian
didistilasi pada atmosphere gas hidrogen.
BAB II
ISI
LOGAM ALKALI
TANAH
Keberadaan
Alkali Tanah di Alam
Logam
alkali tanah memiliki sifat yang reaktif sehingga di alam hanya ditemukan dalam
bentuk senyawanya. Berikut keberadaan senyawa yang mengandung logam alkali :
Berilium.
Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi, bahkan hampir bisa
dikatakan tidak ada. Sedangkan di alam berilium dapat bersenyawa menjadi
Mineral beril [Be3Al2(SiO6)3], dan Krisoberil [Al2BeO4].Sumber-sumber
Logam ini sekarang dihasilkan di AS dengan mengelektrolisis magnesium klorida yang terfusi dari air asin, sumur, dan air laut.
Logam ini sekarang dihasilkan di AS dengan mengelektrolisis magnesium klorida yang terfusi dari air asin, sumur, dan air laut.
Magnesium. Magnesium berperingkat
nomor 7 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 1,9% keberadaannya. Di
alam magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida [MgCl2], Senyawa
Karbonat [MgCO3], Dolomit [MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit [MgSO4.7H2O
Kalsium.
Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Bahkan
kalsium menjadi nomor 5 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 3,4%
keberadaanya. Di alam kalsium dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3], Senyawa
Fospat [CaPO4], Senyawa Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF.
Sumber Kalsium
Kalsium
adalah logam metalik, unsur kelima terbanyak di kerak bumi. Unsur ini merupakan
bahan baku utama dedaunan, tulang belulang, gigi dan kerang dan kulit telur.
Kalsium tidak pernah ditemukan di alam tanpa terkombinasi dengan unsur
lainnya.Ia banyak terdapat sebagai batu kapur, gipsum, dan fluorite.
Apatite merupakan flurofosfat atau klorofosfat kalsium.
Stronsium. Stronsium
berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%.Di alamstrontium dapat membentuk
senyawa Mineral Selesit [SrSO4], dan Strontianit
Barium.
Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%. Di alam barium dapat membentuk
senyawa : Mineral Baritin [BaSO4], dan Mineral Witerit [BaCO3]
Berilium tidak seperti
tetangganya yaitu Li dan B. Berilium relative kurang melimpah di kulit bumi,
hanya sekitar 2 ppm dan mirip dengan kelimpahan Sn yang hanya sekitar 2,1 ppm,
Eu yang hanya sekitar 2,1 ppm dan As yang hanya 1,8 ppm. Akan tetapi,
keberadaannya dipermukaan ada sebagai beril dalam batuan sehingga mudah diperoleh.
Jumlah Be yang terkandung dibumi sekitar 4 juta ton. Produksi tambang pada
tahun 1985-1986 di amerika adalah 223 ton dan di Brazil adalah 37 ton. Harga
logam Be adalah $690/kg pada tahun 1987 (Greenwood N.N and Earnshaw A , 1997).Berilium ditemukan di
dalam 30 jenis mineral, yang paling penting di antaranya adalah bertandite, beryl, chrysoberyl, dan phenacite. Beryl dan bertrandite
merupakan sumber komersil yang penting untuk unsur berilium dan
senyawa-senyawanya. Kebanyakan metal ini sekarang dipersiapkan dengan cara
mereduksi berilium florida oleh logam magnesium. Logam berilium baru tersedia
untuk industri pada tahun 1957. (Mohsin, Yulianto. 2006).Berelium (Be)
merupakan unsur yang cukup reaktif sehingga memudahkan Be untuk berikatan
dengan unsur lain membentuk suatu senyawa. Oleh karena itu keberadaan unsur
berelium murni tidak dapat ditemukan, namun berelium ditemukan bersenyawa
membentuk suatu beril (Be3Al2Si6O18)
dan emerald. Perbedaan antara beril dan emerald hanya terletak pada kandungan
krom (Cr). Beril tidak mengandung Cr sedangkan emerald mengandung Cr sebanyak
2%. Keberadaan berilium dialam hanya sekitar 2ppm, meskipun berelium reaktif
tetapi berelium memiliki waktu paruh
yang relatif panjang yaitu sekitar 1,5 juta tahun sehingga memungkinkan untuk
mengisolasi berelium yang ada di alam (Saito, Taro, 1996).Kereaktifan berelium
terjadi karena berelium memiliki subkulit yang relatif banyak akibatnya tarikan
inti terhadap elekron valensi akan semakin kecil. Kecilnya tarikan inti
terhadap elektron valensi menyebabkan berelium lebih mudah untuk melepaskan
elektronnya sehingga electron tersebut akan diterima oleh unsur lain yang lebih
elektronegatif membentuk suatu senyawa
Unsur-unsur golongan IIA disebut juga alkali tanah
sebab unsur-unsur tersebut bersifat basa dan banyak ditemukan dalam mineral
tanah. Logam alkali tanah umumnya reaktif, tetapi kurang reaktif jika
dibandingkan dengan logam alkali.
KONFIGURASI ELEKTRON
Berelium (Be) =
1s2 2s2
Magnesium (Mg) =
1s2 2s2 2p6 3s2
Kalsium (Ca) =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Stronsium (Sr) =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
3d10 4p6 5s2
Barium (Ba) =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
3d10 4p6 5s2 4d10 5p6
6s2
Radium (Ra) =
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
4f14 5d10 6p67s2
1.3 SIFAT
FISIK LOGAM ALKALI TANAH
Sifat
Fisika Logam Alkali Tanah
|
Beberapa
Sifat Umum Logam Alkali Tanah
|
|||||
|
Sifat
Umum
|
Be
|
Mg
|
Ca
|
Sr
|
Ba
|
|
Nomor
Atom
|
4
|
12
|
20
|
38
|
56
|
|
Konfigurasi
Elektron
|
[He]
2s2
|
[Ne]
3s2
|
[Ar]
4s2
|
[Kr]
5s2
|
[Xe]
6s2
|
|
Titik
Leleh
|
1553
|
923
|
1111
|
1041
|
987
|
|
Titik
Didih
|
3043
|
1383
|
1713
|
1653
|
1913
|
|
Jari-jari
Atom (Angstrom)
|
1.12
|
1.60
|
1.97
|
2.15
|
2.22
|
|
Jari-jari
Ion (Angstrom)
|
0.31
|
0.65
|
0.99
|
1.13
|
1.35
|
|
Energi
Ionisasi I (KJ mol-1)
|
900
|
740
|
590
|
550
|
500
|
|
Energi
Ionisasi II (KJ mol-1)
|
1800
|
1450
|
1150
|
1060
|
970
|
|
Elektronegativitas
|
1.57
|
1.31
|
1.00
|
0.95
|
0.89
|
|
Potensial
Elektrode (V)
|
-1.85
|
-2.37
|
-2.87
|
-2.89
|
-2.90
|
|
|
|||||
|
M2+
+ 2e à M
|
|||||
|
Massa
Jenis (g mL-1)
|
1.86
|
1.75
|
1.55
|
2.6
|
3.6
|
Berwujud padat
Titik didih
dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan. Oleh
karena itu, unsur-unsur logam alkali tanah pada suhu ruangan berbentuk padatan.
Tiga elemen ini memberikan karakteristik warna ketika
dipanaskan dalam api:
Putih
cemerlang : Mg
Merah bata :
Ca
Merah : Sr
Hijau : Ba
Jari-jari atom dan ion semakin besar (dari atas ke
bawah). Jari-jari ion jauh lebih kecil daripada jari-jari atom. Hal ini karena
atom mengandung dua elektron dalam tingkat s relatif jauh dari nukleus, dan
inilah elektron yang dikeluarkan untuk membentuk ion. Sisa elektron dengan
demikian dalam tingkat lebih dekat ke inti, dan di samping meningkatnya biaya
nuklir efektif menarik elektron menuju inti dan mengurangi ukuran ion.
Berikut ini diberikan
unsur-unsur yang terletak pada golongan IIA dan ciri-ciri fisiknya
secara khususnya.
2.1.1. Be (Berilium)
Nama, Lambang, Nomor atom : Berilium, Be, 4
Deret kimia :
Logam alkali tanah
Golongan, Periode, Blok : 2, 2, s
Penampilan :
Putih-kelabu metalik
Massa atom :
9,012182(3) g/mol
Konfigurasi electron :
1s2 2s2
Jumlah elektron tiap kulit : 2, 2
CIRI-CIRI
FISIK
Fase :
padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1,85 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur :1,690 g/cm³
Titik lebur :1560
K (1287 °C, 2349 °F)
Titik didih :2742
K (2469 °C, 4476 °F)
Kalor peleburan :7,895
kJ/mol
Kalor penguapan :297
kJ/mol
Kapasitas kalor :(25
°C) 16,443 J/(mol•K)
Tekanan uap :P/Pa
1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 1462
1608 1791 2023 2327 2742
CIRI-CIRI
ATOM
Struktur Kristal : Heksagonal
Bilangan oksidasi :
2 (oksida amfoter)
Elektronegativitas :
1,57 (skala Pauling)
Energi ionisasi 1st : 899,5 kJ/mol
2nd : 1757,1 kJ/mol
3rd : 14848,7 kJ/mol
Jari-jari atom :
105 pm
Jari-jari atom (terhitung) : 112 pm
Jari-jari kovalen : 90 pm
Jumlah Tingkat Energi :
2
Energi Tingkat Pertama :
2
Kedua Energi Level :
2
Fakta
Tanggal Penemuan :
1798
Penemu : Fredrich Wohler
Nama Asal :
Dari mineral beryl
Penggunaan : pesawat ruang angkasa, peluru
kendali, pesawat
Diperoleh Dari :
beryl, chrysoberyl
2.1.2.
Magnesium (Mg)
Nama, Lambang, Nomor atom : magnesium, Mg, 12
Deret kimia :
alkali tanah
Golongan, Periode, Blok : 2, 3, s
Penampilan :
putih keperakan
Massa atom :
24.3050(6) g/mol
Konfigurasi electron :
[Ne] 3s2
Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8, 2
CIRI-CIRI
FISIK
Fase :
padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1.738 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur :1.584 g/cm³
Titik lebur :
923 K (650 °C, 1202 °F)
Titik didih :1363
K (1090 °C, 1994 °F)
Kalor peleburan :8.48
kJ/mol
Kalor penguapan :128
kJ/mol
Kapasitas kalor :(25
°C) 24.869 J/(mol•K)
Tekanan uap :P/Pa
1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 701 773 861 971 1132 1361
CIRI-CIRI
ATOM
Struktur Kristal :segi enam
Bilangan oksidasi :2
(oksida dasar yang kuat)
Elektronegativitas :1.31
(skala Pauling)
Energi ionisasi 1st :
737.7 kJ/mol
2nd : 1450.7 kJ/mol
3rd : 7732.7 kJ/mol
Jari-jari atom :150 pm
Jari-jari atom (terhitung) :145 pm
Jari-jari kovalen :130 pm
Jari-jari Van der Waals : 173 pm
Jumlah Tingkat Energi :
3
Energi Tingkat Pertama : 2
Kedua Energi Level : 8
ketiga Energi Level : 2
Fakta
Tanggal Penemuan : 1808
Penemu : Sir Humphrey Davy
Nama Asal : Magnesia (Kota)
Penggunaan : pesawat, rudal
Diperoleh dari :
air laut
2.1.3.
Ca (Kalsium)
Nama, Lambang, Nomor atom :Kalsium, Ca, 20
Deret kimia :Logam
alkali tanah
Golongan, Periode, Blok :2, 4, s
Penampilan :putih
keperakan
Massa atom :40,078(4)g•mol−1
Konfigurasi electron :[Ar]
4s2
Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 8, 2
CIRI-CIRI
FISIK
Fase :Padat
Massa jenis (mendekati suhu kamar) :1,55 g•cm−3
Massa jenis cairan pada titik didih :1,378
g•cm−3
Titik leleh :1115 K (842 °C, 1548 °F)
Titik didih :1757
K (1484 °C, 2703 °F)
Kalor peleburan :8,54
kJ•mol−1
Kalor penguapan :154,7
kJ•mol−1
Kapasitas kalor (25 °C) :25,929
J•mol−1•K−1
Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100k pada
T/K 864 956 1071 1227 1443 1755
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal :kubik
berpusat muka
Bilangan oksidasi :2 (oksida dasar yang kuat)
Elektronegativitas :1,00 (Skala Pauling)
Energi ionisasi
1st : 589,8
kJ•mol−1
2nd : 1145,4 kJ•mol−1
3rd : 4912,4 kJ•mol−1
Jari-jari atom :180
pm
Jari-jari atom (perhitungan) :194 pm
Jari-jari kovalen :174 pm
Jumlah Tingkat Energi : 4
Energi Tingkat Pertama : 2
Kedua Energi Level : 8
Ketiga Energi Level : 8
Keempat Energi Level :
2
Fakta
Tanggal penemuan :
1808
Penemu :
Sir Humphrey Davy
Nama Asal :
Dari kata latin calcis (jeruk nipis)
Penggunaan :
bentuk-bentuk kehidupan untuk tulang dan kerang
Diperoleh Dari :
kapur, batu gamping, marmer. 3,5% dari kerak
2.1.4.
Sr (Stronsium)
Nama, Lambang, Nomor atom :Stronsium, Sr, 38
Deret kimia :Golongan
alkali tanah
Golongan, Periode, Blok :2, 5, s
Penampilan :Perak-putih-metalik
Massa atom :87.62(1)
g/mol
Konfigurasi electron :[Kr]
5s2
Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 8, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase :padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar) :2.64 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur :6.980 g/cm³
Titik lebur :1050
K (777 °C, 1431 °F)
Titik didih :1655
K (1382 °C, 2520 °F)
Kalor peleburan :7.43
kJ/mol
Kalor penguapan :136.9
kJ/mol
Kapasitas kalor :(25
°C) 26.4 J/(mol•K)
Tekanan uap :P/Pa
1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 769 882 990 1139 1345 1646
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal :kubik
berpusat muka
Bilangan oksidasi :2 (oksidasi basa kuat)
Elektronegativitas :0.95 (skala Pauling)
Energi ionisasi 1st : 549.5 kJ/mol
2nd : 1064.2 kJ/mol
3rd : 4138 kJ/mol
Jari-jari atom :200
pm
Jari-jari atom (terhitung) :219 pm
Jari-jari kovalen :192 pm
Jumlah Tingkat Energi : 5
Energi Tingkat Pertama : 2
Kedua Energi Level :
8
Ketiga Energi Level : 18
Keempat Energi Level :
8
Kelima Energi Level :
2
Fakta
Tanggal penemuan :
1790
Penemu :
A. Crawford
Nama Asal :
Setelah Strotian (kota Skotlandia)
Penggunaan :
suar, kembang api, warna merah
Diperoleh Dari :
celestite, strontianite
5. Ba (Barium)
Nama, Lambang, Nomor atom :Barium, Ba, 56
Deret kimia :Logam
alkali tanah
Golongan, Periode, Blok :2, 6, s
Penampilan :Putih
keperakan
Massa atom :137.327(7)
g/mol
Konfigurasi electron :[Xe]
6s2
Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 18, 8, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase :Padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar) :3.51 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur :3.338 g/cm³
Titik lebur :1000
K (727 °C, 1341 °F)
Titik didih :2170
K (1897 °C, 3447 °F)
Kalor peleburan :7.12
kJ/mol
Kalor penguapan :140.3
kJ/mol
Kapasitas kalor :(25
°C) 28.07 J/(mol•K)
Tekanan uap :P/Pa
1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 911 1038 1185 1388 1686 2170
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal :Kubik
berpusat badan
Bilangan oksidasi :2
(oksidasi dasar yang kuat)
Elektronegativitas :0.89
(skala Pauling)
Energi ionisasi 1st : 502.9 kJ/mol
2nd : 965.2 kJ/mol
3rd : 3600 kJ/mol
Jari-jari atom :215
pm
Jari-jari atom (terhitung) :253 pm
Jari-jari kovalen :198
pm
Jumlah Tingkat Energi :
6
Energi Tingkat Pertama :
2
Kedua Energi Level :
8
Ketiga Energi Level :
18
Keempat Energi Level :
18
Kelima Energi Level :
8
Keenam Energi Level :
2
Fakta
Tanggal Discovery :
1808
Penemu :
Sir Humphrey Davy
Nama Asal :
Dari kata Yunani barys (berat)
Penggunaan :
Kedokteran aplikasi
Diperoleh Dari :
barytine, whiterite
2.1.6.
Ra (Radium)
Nama, Lambang, Nomor atom :Radium, Ra, 88
Deret kimia :alkali
tanah
Golongan, Periode, Blok :2, 7, s
Penampilan :metalik
putih keperak-perakan
Massa atom :226
g/mol
Konfigurasi electron :[Rn]
7s2
Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 32, 18, 8, 2
CIRI-CIRI FISIK
Fase :padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar) :5,5 g/cm³
Titik lebur :973
K (700 °C, 1292 °F)
Titik didih :2010
K (1737 °C, 3159 °F)
Kalor peleburan :8,5
kJ/mol
Kalor penguapan :113
kJ/mol
Tekanan uap :P/Pa
1 10 100 1k 10k 100k
pada T/K 819 906 1037 1209 1446 1799
CIRI-CIRI ATOM
Struktur kristal :Kubik
berpusat badan
Bilangan oksidasi :2
(oksida basa)
Elektronegativitas :0,9
(skala Pauling)
Energi ionisasi 1st : 509,3 kJ/mol
2nd :
979,0 kJ/mol
Jari-jari atom :215
pm
Energi Tingkat Pertama :
2
Kedua Energi Level :
8
Ketiga Energi Level :
18
Keempat Energi Level :
32
Kelima Energi Level :
18
Keenam Energi Level :
8
Ketujuh Energi Level :
2
Fakta
Tanggal Penemuan :
1898
Penemu :
Pierre dan Marie Curie
Nama Asal :
Dari kata Latin jari-jari (ray)
Penggunaan :
mengobati kanker
Diperoleh dari :
bijih uranium
2.2.
SIFAT KIMIA
Sifat-sifat kimia unsur-unsur
golongan IIA didominasi oleh kecendrungan umtuk melepaskan electron
(pembentukan kation).
Semua logam kecuali berilium dapat
bereaksi dengan asam encer hidrogen:
Mg (s) + 2H + (aq) → Mg
(aq) + H2 (g)
Magnesium bereaksi hanya
perlahan-lahan dengan air kecuali air mendidih, tetapi kalsium bereaksi cepat
bahkan pada suhu kamar, dan membentuk suspensi putih berawan hemat larut
kalsium hidroksida.
Kalsium, strontium dan barium dapat
mereduksi gas hidrogen ketika dipanaskan, membentuk hidrida:
Ca (s) + H2 (g) → CaH2
(s)
Logam panas juga cukup kuat reduktor
untuk mereduksi gas nitrogen dan membentuk nitrida:
3Mg (s) + N2 (g) → Mg3N2
(s)
Magnesium dapat mereduksi, dan
terbakar karbon dioksida:
2Mg (s) + CO2 (g) → 2MgO
(s) + C (s)
Ini berarti bahwa kebakaran
magnesium tidak dapat dipadamkan dengan menggunakan alat pemadam kebakaran
karbon dioksida.
Oksida logam alkali tanah memiliki MO rumus umum dan
mendasar. Mereka biasanya disiapkan dengan memanaskan hidroksida atau karbonat
untuk melepaskan gas karbon dioksida. Mereka memiliki entalpi kisi tinggi dan
titik leleh. Peroksida, MO2, dikenal untuk semua elemen ini kecuali
berilium, sebagai Be2 + kation terlalu kecil untuk menampung anion
peroksida.
Kalsium, strontium dan barium oksida bereaksi dengan
air untuk membentuk hidroksida:
CaO (s) + H2O (l) →Ca (OH) 2 (s)
Kalsium hidroksida dikenal sebagai kapur mati. Hal ini
larut dalam air dan larutan alkali ringan yang dihasilkan dikenal sebagai air
kapur yang digunakan untuk menguji gas asam karbon dioksida.
Semua golongan 2 halida biasanya ditemukan dalam
bentuk terhidrasi, kecuali ion berilium klorida. Kalsium klorida anhidrat
memiliki afinitas yang kuat seperti air itu digunakan sebagai agen pengeringan.
Dalam semua senyawa logam ini memiliki jumlah oksidasi
2 dan, dengan sedikit pengecualian, mereka adalah senyawa ionik. Alasan untuk
ini dapat dilihat dengan pemeriksaan konfigurasi elektron, yang selalu memiliki
dua elektron pada tingkat kuantum luar. Elektron ini relatif mudah untuk
menghapus, tetapi menghilangkan elektron yang ketiga jauh lebih sulit, karena
dekat dengan nukleus dan dengan penuh kulit kuantum. Hal ini menyebabkan
pembentukan M2 +. Energi ionisasi mencerminkan susunan elektron ini.
Dua yang pertama energi ionisasi yang relatif rendah, dan yang ketiga sangat
jauh lebih tinggi.
2.3 REAKSI-REAKSI
LOGAM ALKALI TANAH
2.3.1 Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air
Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam
Magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas.
Logam Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat dan dapat
bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi logam alkali tanah dan air
berlangsung sebagai berikut.
Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) +
H2(g)
Reaksi Logam
Alkali Tanah dengan Oksigen
Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat
bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium dan Magnesium yang terbentuk akan
menjadi lapisan pelindung pada permukaan logam.Barium dapat membentuk senyawa
peroksida (BaO2).
2Mg(s) + O2 (g) → 2MgO(s)
Ba(s) + O2(g) (berlebihan) → BaO2(s)
Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas
pada suhu tinggi akan dapat menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2).4Mg(s)
+ ½ O2(g) + N2 (g) → MgO(s) + Mg3N2(s)
Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan didapatkan
gas NH3.Mg3N2(s) + 6H2O(l) → 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)
2.3.2
Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Nitrogen
Logam alkali tanah yang terbakar di udara akan
membentuk senyawa oksida dan senyawa Nitrida dengan demikian Nitrogen yang ada
di udara bereaksi juga dengan Alkali Tanah. Contoh :
3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s)
2.3.3
Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Halogen
Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan halogen
dengan cepat membentuk garam Halida, kecuali Berilium. Oleh karena daya
polarisasi ion Be2+ terhadap pasangan elektron Halogen kecuali F-,
maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah yang lain
berikatan ion. Contoh :
Ca(s) + Cl2(g) → CaCl2(s)
Reaksi-Reaksi Logam Alkali Tanah
Reaksi secara umum Keterangan
2M(s) + O2(g) → 2MO(s) Reaksi selain Be dan
Mg tak perlu Pemanasan
M(s) + O2(g) → MO2 (s) Ba mudah,
Sr dengan tekanan tinggi, Be, Mg, dan Ca, tidak terjadi
M(s) + X2(g) → MX2 (s) X: F, Cl, Br, dan I
M(s) + S(s) → MS (s)
M(s) + 2H2O (l) → M(OH)2 (aq) +
H2 (g) Be tidak dapat, Mg perlu pemanasan
3M(s) + N2 (g) → M3N2
(s) Reaksi berlangsung pada suhu tinggi, Be tidak dapat berlangsung
M(s) + 2H+(aq) → M2+(aq) + H2
(g) Reaksi cepat berlangsung
M(s) + H2 (g) → MH2 (s) Perlu
pemanasan, Be dan Mg tidak dapat berlangsung
Proses Pembuatan Senyawa Logam Alkali tanah
Ekstraksi
adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa.Logam alkali tanah dapat di
ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua
cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.
Magnesium
diperoleh dengan proses Down. Langkahnya pertama mengendapkan
sebagai Mg(OH)2 kemudian diubah menjadi MgCl2dan
dikristalkan sebagai MgCl2.6H2O. Leburan kristal
dielektrolisis.
Dengan elektrolisis
leburan garamnya.
Contoh:
|
CaCl2(l)
|
|
Ca2+ (l)
|
+ 2Cl- (l)
|
|||
|
Katoda
|
:
|
Ca2+ (l)
|
+ 2 e-
|
|
Ca (s)
|
|
|
Anoda
|
:
|
2Cl2 (g)
|
+ 2 e-
|
|||
|
---------------------------------------------------
|
||||||
|
Ca2+ (l)
|
+ 2Cl- (l)
|
|
Ca (s)
|
+ Cl2 (l)
|
||
Ekstraksi
adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa.Logam alkali tanah dapat di
ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua
cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.
Ekstraksi Berilium (Be)
Metode reduksi
Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2. Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan Na2SiF6 hingga 700 0C. Karena beril adalah sumber utama berilium.
BeF2 + Mg à MgF2 + Be
Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan berilium juga kita dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah :
Katoda : Be2+ + 2e- à Be
Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-
Ekstraksi Magnesium (Mg)
Metode Reduksi
Untuk mendapatkan magnesium kita dapat mengekstraksinya dari dolomit [MgCa(CO3)2] karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO.lalu MgO.CaO. dipanaskan dengan FeSi sehingga menhasilkan Mg.
2[ MgO.CaO] + FeSi à 2Mg + Ca2SiO4 + Fe
Metode Elektrolisis
Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang terjadi :
CaO + H2O à Ca2+ + 2OH-
Mg2+ + 2OH- à Mg(OH)2
Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2
Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O
Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk mendapatkan magnesium
Katode : Mg2+ + 2e- à Mg
Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-
Ekstraksi Kalsium (Ca)
Metode Elektrolisis
Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang terjadi :
CaCO3 + 2HCl à CaCl2 + H2O + CO2
Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :
Katoda ; Ca2+ + 2e- à Ca
Anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-
Metode Reduksi
Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2 oleh Na. Reduksi CaO oleh Al
6CaO + 2Al à 3 Ca + Ca3Al2O6
Reduksi CaCl2 oleh Na
CaCl2 + 2 Na à Ca + 2NaCl
Ekstraksi Strontium (Sr)
Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan Strontium (Sr), Kita bisa mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan SrCl2. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit merupakan sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi ;
katode ; Sr2+ +2e- à Sr
anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-
Ekstraksi Barium (Ba)
Metode Elektrolisis
Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan BaCl2.Reaksi yang terjadi :
katode ; Ba2+ +2e- à Ba
anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-
Metode Reduksi
Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang terjadi :
6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6.
Ekstraksi Berilium (Be)
Metode reduksi
Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2. Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan Na2SiF6 hingga 700 0C. Karena beril adalah sumber utama berilium.
BeF2 + Mg à MgF2 + Be
Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan berilium juga kita dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah :
Katoda : Be2+ + 2e- à Be
Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-
Ekstraksi Magnesium (Mg)
Metode Reduksi
Untuk mendapatkan magnesium kita dapat mengekstraksinya dari dolomit [MgCa(CO3)2] karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO.lalu MgO.CaO. dipanaskan dengan FeSi sehingga menhasilkan Mg.
2[ MgO.CaO] + FeSi à 2Mg + Ca2SiO4 + Fe
Metode Elektrolisis
Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang terjadi :
CaO + H2O à Ca2+ + 2OH-
Mg2+ + 2OH- à Mg(OH)2
Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2
Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O
Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk mendapatkan magnesium
Katode : Mg2+ + 2e- à Mg
Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-
Ekstraksi Kalsium (Ca)
Metode Elektrolisis
Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang terjadi :
CaCO3 + 2HCl à CaCl2 + H2O + CO2
Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :
Katoda ; Ca2+ + 2e- à Ca
Anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-
Metode Reduksi
Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2 oleh Na. Reduksi CaO oleh Al
6CaO + 2Al à 3 Ca + Ca3Al2O6
Reduksi CaCl2 oleh Na
CaCl2 + 2 Na à Ca + 2NaCl
Ekstraksi Strontium (Sr)
Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan Strontium (Sr), Kita bisa mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan SrCl2. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit merupakan sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi ;
katode ; Sr2+ +2e- à Sr
anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-
Ekstraksi Barium (Ba)
Metode Elektrolisis
Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan BaCl2.Reaksi yang terjadi :
katode ; Ba2+ +2e- à Ba
anoda ; 2Cl- à Cl2 + 2e-
Metode Reduksi
Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang terjadi :
6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6.
Kegunaan Alkali Tanah
1.
Unsur
Kalsium
Kalsium adalah logam lunak, berwarna putih; mudah
bereaksi dengan oksigen, tetapi kalsium oksida yang terbentuk merupakan lapisan
yang melindungi logamnya terhadap oksigen lebih lanjut.Kalsium dicampur dengan
litium sebagai pengeras dalam logam yang mengandung timbal; untuk industri baja
Cr-Ni, kalsium dipakai sebagai campuran logam campur.
2.
Senyawa Kalsium Oksida
Kapur tohor (kalsium oksida) digunakan pada
pembuatan baja. Penambahan zat tersebut ke dalam lelehan besi yang mengandung silikat
akan bereaksi dengan silikat membentuk ampas yang mengapung pada permukaan
lelehan besi. Reaksinya tergolong asam-basa Lewis:
|
CaO(s)
|
+
|
SiO2(s)
|
→
|
CaSiO3(l)
|
|
oksida
basa
|
|
oksida
asam
|
|
ampas
kalsium silikat
|
3. Senyawa
Kalsium Hidroksida
Kalsium hidroksida, Ca(OH)2 digunakan
sebagai bahan pengisi pada pembuatan kertas, dan untuk membuat gigi buatan
bersama-sama senyawa fluorin.Senyawa CaO dan Ca(OH)2 digunakan
untuk melunakkan air sadah. Jika air sadah yang mengandung Ca(HCO3)2 diolah
dengan Ca(OH)2, semua ion kalsium diendapkan sebagai kalsium
karbonat.
Ca2+(aq)
+ 2HCO3(aq) + Ca(OH)2(aq) → 2CaCO3(s) + 2H2O(l)
4. Senyawa
Kalsium Sulfat
Senyawa
kalsium sulfat (CaSO4) di alam sebagai CaSO4.2H2O yang
disebut dengan gips atau albas. Senyawa ini baik digunakan untuk membuat
bermacam-macam barang tuang, sebagai pembalut gips, dalam industri cat
digunakan sebagai cat "putih", untuk pembuatan kapur tulis (campuran
dari gips, kaolin, asam oleat, dan NaOH). Jika dipanaskan sampai di atas 200
°C, maka air hablurnya lenyap semua (CaSO4.0H2O). Jika
dicampur dengan air kembali maka senyawa tersebut tidak dapat mengikat air
lagi. Keadaan demikian dinamakan gips mati.
Semen
gips dibuat dari gips yang dicampur dengan asam fosfat, Na-fosfat, pasir dan
dipanaskan sampai +1200 °C. Hasil ini dicampur lebih lanjut dengan K2SO4 dan
ZnSO4, kemudian digiling halus. Semen gips dicampur dengan air
dapat menjadi keras dalam waktu 2 jam.
5. Unsur
Magnesium
Magnesium
adalah logam ringan berwarna putih, tetapi dalam udara menjadi putih abu-abu
karena terbentuknya lapisan magnesium oksida yang melindungi logamnya terhadap
oksidasi lebih lanjut.Dalam bentuk pita atau serbuk magnesium mudah terbakar
menjadi magnesium oksida dengan menimbulkan cahaya putih yang
menyilaukan.Magnesium dalam asam encer membentuk gas hidrogen.Magnesium dipakai
sebagai pengisi lampu Blitzchth (dicampur dengan logam aluminium).Magnesium
banyak digunakan untuk pembuatan logam campur, dengan sifat-sifat tetap ringan,
tetapi dengan kekuatan yang berlipat ganda.Oleh karena itu, magnesium dipakai
untuk industri membuat rangka pesawat terbang.
6. Senyawa
Magnesium Oksida
Magnesium
Oksida (MgO) berupa zat padat, berwarna putih, tidak mudah mencair (titik
cairnya 2.800 °C), keras dan tahan api. Oleh karena sifat-sifat ini MgO dipakai
sebagai pelapis tanur.Jika MgO dipijarkan, dicampur dengan larutan MgCl2 yang
pekat, membentuk bubur yang di udara menjadi keras dan mengkilap. Campuran
tersebut dinamakan semen magnesium atau semen sorel. Campuran semen magnesium
dengan serbuk kayu, serbuk gabus, gilingan batu, dan sebagainya disebut granit
kayu atau ksilolit. Bahan ini antara lain dipakai untuk membuat lantai yang
tidak bersela atau tidak bersambung dan sebagai bahan gading buatan.
7. Senyawa
Magnesium Sulfat
Magnesium
sulfat (MgSO4) berupa padatan putih.Contoh garam inggris dengan
rumus MgSO4.7H2O, dipakai dalam obat-obatan
sebagai pencahar (obat urus-urus).
8. Senyawa
Magnesium Hidroksida
Magnesium
Hidroksida (Mg(OH)2) berupa padatan putih yang sedikit larut dalam
air. Bersifat basa. Oleh karena itu Mg(OH)2 digunakan
untuk obat sakit maag.
9. Senyawa
Barium Sulfat (BaSO4)
Senyawa
penting dari barium adalah BaSO4.Senyawa ini digunakan pada penggilingan minyak
dalam bentuk bubur, berfungsi sebagai perekat gurdi penggilingan.BaSO4 juga
tidak dapat di tembus sinar-X sehingga senyawa ini digunakan untuk diagnosa
sinar-X.Senyawa barium yang larut dalam air tidak dapat digunakan sebab
bersifat racun, tetapi suspensi BaSO4 yang terdapat sebagai ion barium,
racunnya dapat diabaikan.
Senyawa
logam alkali tanah dengan beberapa aplikasinya dalam industri dan rumah tangga
dipaparkan dalam Tabel
|
Senyawa
|
Kegunaan
|
|
MgO
|
Bata
tahan api (tungku), dan makanan hewan
|
|
Mg(OH)2
|
Sumber
magnesium untuk logam dan senyawa, susu magnesia
|
|
MgSO4.7H2O
|
Pupuk,
obat-obatan (analgesik), dan pabrik pencelupan
|
|
CaO
|
Pabrik
baja, dan pengolahan air
|
|
CaCO3
|
Mortar
|
|
CaSO4
|
Lapisan
kertas, pengisi, dan antasid
|
|
Ca(HPO4)2
|
Plester,
dinding, semen, dan pupuk
|
|
BaSO4
|
Pigmen
cat, minyak, dan penggiling lumpur
|
MANFAAT LOGAM ALKALI TANAH
PADA OBAT-OBATAN
A. MAGNESIUM
Magnesium
(Mg) sangat penting untuk pembentukan tulang dan gigi,sitem saraf dan kontraksi
otot.
• Magnesium
bromide (MgBr2) digunakan dalam bidang kedokteran sebagai obat
penenang ringan.
• Magnesium
klorida (Mgcl2) digunakan dalam obat pencahar ringan.
• Magnesium
sitrat digunakan dalam obat pencahar, dapat mengosongkan usus sebelum operasi
atau kolonoskopi, obat untuk merangsang motilitas usus, serta untuk mengobati
masalh dubur dan usus besar.
• Magnesium
hidroksi (Mg (OH2) digunakan sebagai antacid bagi penderita
maag,untuk mengatasi sembelit.
• Magnesium
oksida digunakan sebagai suplemen magnesium, untuk meningkatkan gejala gangguan
pencernaan.
B. KALSIUM
• Jika
dalam masa kehamilan penting untuk pembentukan tulang,gigi, jantung bayi yang
sehat, saraf, dan otot serta pengembangan irama jantung normal pada bayi.
• Jika
dikonsumsi sebelum, selama dan setelah kehamilan juga dapat membantu untuk
mengurangi risiko osteoporosis, atau penyakit tulang rapuh,rakhitis,
osteomalacia (pelunakan tulang yang menyebabkan rasa sakit)
• Juga
dapat digunakan untuk sindrom pramenstruasi, kram kaki dalam kehamilan, tekanan
darah tinggi pada kehamilan dan mengurangi resikio kanker usus dan dubur.
• Dapat
mengurangi resiko tekanan darah tinggi.
• Beberapa
orang menggunakan kalsium untuk komplikasi setelah operasi bypass usus, tekanan
darah tinggi, kolesterol tinggi, dan untuk mengurangi kadar fluoride tinggi
pada anak-anak, dan untuk mengurangi kadar timbale yang tinggi.
C. STRONSIUM
• Stronsium
klorida digunakan dalam pasta gigi untuk gigi sensitive.
• Stronsium
klorida hexahydrate digunakan dalam terapi kanker.
• Stronsium
ranelate digunakan untuk membantu pertumbuhan tulang, meningkatkan
kepadatan tulang.
D. RADIUM
• Radium,dalam
bentuk gas radon digunakan untuk pengobatan kanker.
1. Berilium (Be)
a) Berilium digunakan
untuk memadukan logam agar lebih kuat, akan tetapi bermassa lebih ringan.
Biasanya paduan ini digunakan pada kemudi pesawat Jet.
b) Berilium digunakan
pada kaca dari sinar X.
c) Berilium digunakan
untuk mengontrol reaksi fisi pada reaktor nuklir.
d) Campuran berilium dan
tembaga banyak dipakai pada alat listrik, maka Berilium sangat penting sebagai
komponen televisi.
2. Magnesium (Mg)
a) Magnesium digunakan
untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu blitz.
b) Senyawa MgO dapat
digunakan untuk melapisi tungku, karena senyawa MgO memiliki titik leleh yang
tinggi.
c) Senyawa Mg(OH)2
digunakan dalam pasta gigi untuk mengurangi asam yang terdapat di mulut dan
mencegah terjadinnya kerusakan gigi, sekaligus sebagai pencegah maag.
d) Mirip dengan Berilium yang
membuat campuran logam semakin kuat dan ringan sehingga bisa digunakan pada
alat alat rumah tangga.
3. Kalsium (Ca)
a) Kalsium digunakan
pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan plastik.
b)
Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat gips yang berfungsi untuk
membalut tulang yang patah.
c) Senyawa CaCO3
biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan cat tembok.
Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas.
d) Kalsium Oksida (CaO) dapat
mengikat air pada Etanol karena bersifat dehidrator, dapat juga mengeringkan
gas dan mengikat Karbondioksida pada cerobong asap.
e) Ca(OH)2
digunakan sebagai pengatur pH air limbah dan juga sebagai sumber basa yang
harganya relatif murah.
f) Kalsium Karbida
(CaC2) disaebut juga batu karbit merupakan bahan untuk pembuatan gas
asetilena (C2H2) yang digunakan untuk pengelasan.
g) Kalsium banyak
terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang dan
gigi.
4. Stronsium (Sr)
a) Stronsium dalam
senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan
untuk bahan kembang api.
b) Stronsium sebagai
senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan
komputer.
c) Untuk pengoperasian
mercusuar yang mengubah energi panas menjadi listrik dalam baterai nuklir RTG (Radiisotop
Thermoelectric Generator).
5. Barium (Ba)
a) BaSO4
digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan karena mampu menyerap sinar X
meskipun beracun.
b) BaSO4
digunakan sebagai pewarna pada plastik karena memiliki kerapatan yang tinggi
dan warna terang.
c) Ba(NO3)2
digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api.
Dampak bagi kehidupan sehari hari
Dampak positif
A.Berilium
Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam
pembuatan tembaga berilium (Be yang dapat menyerap panas banyak). Aloy
tembaga-berilium digunakan dalam berbagai kegunaan karena konduktivitas listrik
dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat yang nonmagnetik,
dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam). Kegunaan-kegunaan ini termasuk
digunakan dalam pembuatan: elektroda pengelasan bintik, pegas, peralatan
elektronik tanpa bunga api dan penyambung listrik.
Logam
berilium dipakai pada tabung sinar X, komponen reaktor atom, dan pembuatan
salah satu komponen televise
Karena
ketegaran, ringan, dan kestabilan dimensi pada jangkauan suhu yang lebar, alloy
tembaga-berilium digunakan dalam industri angkasa-antariksa dan pertahanan
sebagai bahan penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi, peluru
berpandu, kapal terbang, dan satelit komunikasi.
Berilium
digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat bermassa lebih ringan.Biasanya
digunakan pada kemudi pesawat Jet.
Kepingan
tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis cahaya yang
tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi.
Dalam bidang
litografi sinar-X, berilium digunakan untuk pembuatan litar bersepadu
mikroskopik.
Karena
penyerapan panas neutron yang rendah, industri tenaga nuklir menggunakan
berilium dalam reaktor nuklir sebagai pemantul neutron dan moderator.
Berilium
digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan
dan peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi.
Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai aplikasi yang memerlukan
konduktor panas yang baik, kekuatan serta kekerasan yang tinggi, dan titik
lebur yang tinggi, serta bertindak sebagai perintang listrik.
Dahulu,
campuran berilium pernah digunakan dalam lampu floresen, tetapi penggunaan
tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang terpapar terancam bahaya
beriliosis.
Paduan tembaga ± 2% untuk membuat pegas, klip,
sambungan listrik, dan reaktor atom.
Paduan Be dan Cu menghasilkan logam sekeras baja, maka
digunakan untuk per/pegas dan sambungan listrik
B.Magnesium
Kegunaan
Kegunaan
Magnesium
Membuat
logam campur, misalnya paduan Mg dan Al yang sering disebut magnelium sebagai
komponen pesawat terbang, rudal, baik truk dan sebagainya.
Magnesium
digunakan untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu
blitz
Senyawa
Magnesium sulfat digunakan untuk pupuk, dan obat-obatan
Melapisi
tanur dan pembakaran semen.
Untuk
menghapus belerang dari besi dan baja.
Untuk
memperbaiki titanium dalam proses Kroll.
Untuk
photoengrave piring di industri percetakan.
Untuk
menggabungkan di alloys, dimana logam ini sangat penting untuk pesawat dan
peluru konstruksi.
Dalam bentuk
turnings atau kendali, untuk mempersiapkan Grignard reagents, yang berguna
dalam sintesis organik.
Alloying
sebagai agen, meningkatkan mekanis, pemalsuan dan welding karakteristik
aluminium.
Sebagai
tambahan agen di propellants konvensional dan produksi dalam grafit nodular
besi cor.
Magnesia (MgO) digunakan sebagai batu tahan api dan
isolator untuk pipa-pipa uap
Senyawa Magnesium hidroksida (Mg(OH2) untuk
obat asam lambung (mag) dan sebagai bahan pasta gigi.
Garam Inggris (MgSO4.7H2O)
digunakan sebagai urus-urus
Magnesium untuk membuat magnalium (paduan logam
aluminium dan magnesium), bersifat ringan dan kuat sebagai konstruksi pesawat
terbang dan peralatan rumah tangga
Magnesium untuk membuat campuran logam yang ringan dan
liat, contohnya digunakan pada alat-alat rumah tangga
Kegunaan
Kalsium
Kalsium adalah mineral yang amat penting bagi manusia,
antara lain bagi metabolisme tubuh, penghubung antar saraf, kerja jantung, dan
pergerakan otot.
Berikut adalah beberapa kegunaan kalsium:
Mengaktifkan
saraf
Melancarkan
peredaran darah
Melenturkan
otot
Menormalkan
tekanan darah
Menyeimbangkan
tingkat keasaman darah
Menjaga
keseimbangan cairan tubuh
Mencegah
osteoporosis (keropos tulang)
Mencegah
penyakit jantung
Menurunkan
resiko kanker usus
Mengatasi
kram, sakit pinggang, wasir, dan reumatik
Mengatasi
keluhan saat haid dan menopause
Meminimalkan
penyusutan tulang selama hamil dan menyusui
Membantu
mineralisasi gigi dan mencegah pendarahan akar gigi
Kalsium
banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang
dan gigi.
Mengatasi
kering dan pecah-pecah pada kulit kaki dan tangan
Memulihkan
gairah seks yang menurun/melemah
Mengatasi
kencing manis (mengaktifkan pankreas)
Kalsium Karbonat (CaCO3) digunakan dalam
industri besi dan baja, industri gelas, cat tembok, kapur tulis dan pembuatan
semen. Sebagai bahan obat (antasid) dan pengisi dan pelapis kertas
Kapur Tohor (CaO) sebagai fluks pada industri baja,
mengeringkan zat Ca(OH2) untuk menetralkan sifat asam pada .industri
Kalsium klorida (CaCl2) sebagai zat
pengering (drying agent), serbuk pencair salju.
Kalsium Sulfat (CaSO4.2H2O)
dikenal sebagai gips, digunakan untuk pembalut tulang yang patah dan membuat
pupuk amonium fosfat, sebagi pengering, pembuat keramik, cat, plester, dan
untuk membuat cetakan gigi.
Kegunaan
Strontium
Strontium titanat memiliki indeks bias dan penyebaran
optikal yang jauh lebih baik dari pada berlian, membuatnya memiliki banyak
kegunaan dalam berbagai jenis alat-alat optik.
Strontium
karbonat, strontium nitrat, dan strontium sulfat biasanya digunakan dalam
pembuatan kembang api untuk menghasilkan warna merah
Strontium
klorida biasanya digunakan dalam pasta gigi untuk gigi sensitive.
Strontium
oksida terkadang digunakan untuk menambah kualitas lapisan keramik.
Strontium
ranelat digunakan dalam penyembuhan osteoporosis
SrSO4 digunakan sebagai bahan cat
Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan
dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer.
Kegunaan
Barium memiliki beberapa fungsi
dalam bidang industri yaitu sebagai berikut :
Senyawa
barium, khususnya barit (BaSO4), memiliki peran yang sangat penting dalam
industri minyak bumi.Barit digunakan dalam pengeboran sumur minyak.
Barium
karbonat dapat digunakan untuk racun tikus dan juga dapat digunakan dalam
pembuatan batu bata. Berbeda dengan sulfat, karbonat akan melarut di dalam
perut, sehingga menjadi racun bagi tubuh.
Barium
oksida digunakan untuk melapisi elektroda pada lampu fluoresensi, yang dapat melepaskan
elektron.
Barium
karbonat digunakan dalam pembuatan kaca. Karena beratnya, barium dapat
meningkatkan indeks bias dan kilau kaca.
Barit
digunakan secara ekstensif dalam pembuatan karet.
Barium Hidroksida (Ba(OH2)) untuk menguji
adanya gas CO2
Barium Sulfat (BaSO4) untuk bahan cat warna
putih, bahan pengisi karet sehingga lebih kuat dan bahan pengisi kertas agar
tinta tidak merembes. BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik karena
memiliki kerapatan yang tinggi dan warna terang.Ba(NO3)2 digunakan untuk
memberikan warna hijau pada kembang api. BaCl2 sebagai bahan
penyamak kulit
Telah ditemukan fungsi barium yang baru, yaitu sebagai
bahan esensial pada pembuatan superkonduktor YBCO.
DAMPAK NEGATIF BERILIUM
Berilium sangat berbahaya jika terhirup.Keefektivannya
tergantung kepada kandungan yang dipaparkan dan jangka waktu pemaparan.Jika
kandungan berilium di udara sangat tinggi (lebih dari 1000 μg/m³), keadaan akut
dapat terjadi.Keadaan ini menyerupai pneumonia dan disebut penyakit berilium
akut.Penetapan udara komunitas dan tempat kerja efektif dalam menghindari
kerusakan paru-paru yang paling akut.
Menelan berilium tidak pernah dilaporkan menyebabkan
efek kepada manusia Karena berilium diserap sangat sedikit oleh perut dan
usus.Ulser dikesan pada anjing yang mempunyai berilium pada makanannya.
Berilium yang terkena kulit yang mempunyai luka atau terkikis mungkin akan
menyebabkan radang.
Pemamparan jangka masa panjang kepada berilium dapat
meningkatkan risiko menghidap penyakit kanker paru paru.
· KALSIUM
Kekurangan kalsium dapat menyebabkan lesu, banyak
keringat, gelisah, sesak napas, menurunnya daya tahan tubuh, kurang nafsu
makan, sembelit, berak-berak, insomnia, kram, dsb.
· STONSIUM
Stonsium radioaktif dapat menyebabkan gangguan
berbagai tulang dan penyakit , termasuk kanker tulang.
BAB
III
PENUTUP
1.
Simpulan
Logam
alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk
ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca),
Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Di sebut logam karena memiliki
sifat-sifat seperti logam.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas
tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam bentuk monoatomik , unsur ini mudah
bereaksi dengan oksigen, dan logam murni yang ada di udara, membentuk lapisan
luar pada oksigen.
Selain
itu alkali tanah juga punya manfaat bagi kehidupan manusia, baik dibidang
industry, rumah tangga maupun dalam bidang kesehatan.
2.
Saran
Sebaiknya
kita sebagai mahasiswa tidak hanya mempelajari golongan alkali tanah hanya
dibuku saja, akan lebih baik apabila kita juga bisa langsung belajar dari
alam dan mengaplikasikan serta mengaitkannya dengan ilmu yang ada. Sehingga
kita dapat memanfaatkan golongan alkali tanah.
.jpg)
Comments
Post a Comment