UNSUR ALKALI

UNSUR ALKALI

Unsur-unsur alkali terdiri dari logam litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs), dan fransium (Fr). Unsur logam alkali dalam tabel periodik terdapat pada golongan IA dan merupakan unsur blok s, disebabkan elektron terakhir unsur-unsur tersebut mengisi subkulit s. Unsur alkali tergolong logam karena mempunyai sifat-sifat logam seperti : permukaan mengkilap, mudah ditempa, dan merupakan konduktor listrik dan panas yang baik. Golongan ini disebut alkali karena bereaksi dengan air dingin membentuk senyawa yang bersifat alkalis (bersifat biasa).

Sifat-sifat logam alkali yang meliputi : sifat atomik, sifat fisis, sifat kimia (reaktivitas), dan sifat karakteristik melalui penafsiran data sifat periodik, keberadaannya di alam, proses pembuatannya, serta penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari.

1.      Sifat-Sifat Unsur Alkali

a.      Sifat atomik unsur alkali

1.       Jari-jari atom

Dari litium ke fransium, jari-jari atom bertambah. Hal ini disebabkan semakin bertambahnya jumlah kulit elektron.

2)      Energi inonisasi

Dari litium ke faransium, energi ionisasi semakin berkurang. Penurunan energi ionisasi disebabkan penambahan jari-jari atom, sehingga gaya tarik-menarik inti dengan elektron valensi semakin lemah.

3)      Keelektronegatifan

Dari litium ke fransium, keelektronegatifan semakin berkurang. Kecendrungan ini juga disebabkan penambahan jari-jari atom, sehingga melemahkan gaya tarik inti.

4)      Tingkat oksidasi

Tingkat oksidasi logam-logam alkali hanya satu macam yaitu +1, yang menunjukkan bahwa untuk mencapai kesetabilan, logam-logam alkali melepas satu elektronnya.

b.         Sifat fisis unsur alkali

1)      Titik leleh

Dari litium ke fransium, titik lelehnya semakin menurun. Hal ini disebabkan titik leleh ditentukan oleh jenis ikatan dan kekuatan ikatan logam yang dimiliki unsur alkali (ikatan logam semakin lemah).

2)      Titik didih

Dari litium ke fransium, titik didihnya semakin menurun. Hal ini disebabkan titik didih juga ditentukan oleh jenis ikatan dan kekuatan ikatan logam yang dimiliki unsur alkali (ikatan logam semakin lemah)

3)      Daya hantar listrik dan panas

Dari litium ke fransium, daya hantar listrik dan panas semakin menurun, kecuali pada logam natrium dan kalium yang semakin bertambah karena elektron valensi pada ataom Na dan K mudah bergerak bebas.

c.         Sifat kimia unsur alkali

Bila kita tinjau konfigurasi elektron unsur alkali, ketika bereaksi, atom unsur alkali cenderung melepaskan satu elektron saja. Oleh karena itu, unsur alkali tergolong logam yang sangat reaktif.

Unsur alkali dapat bereaksi dengan air. Di dalam air, loga kalium bereaksi hebat, sehingga menimbulkan letupan sangat keras dan nyala api berwarna ungu muda. Logam natrium juga bereaksi dengan air dan menimbulkan letupan api berwarna kuning. Logam litium juga bereaksi dengan air, tetapi tidak sereaktif loga kalium dan natrium.

Berdasarkan reaksinya dengan air, reaktivitas logam-logam alkali dari Li ke Fr semakin bertambah. Hal ini dikarenakan bertambahnya jari-jari atom yang menyebabkan gaya tarik-menarik antara inti atom dengan elektron valensi semakin lemah sehingga semakin mudah melepas elektron valensi tersebut.

d.        Sifat karakteristik

Logam alkali jika dibakar akan memberikan warna nyala yang khas satu sama lainnya, hal ini terjadi karena pemanasan pada suhu tinggi mengakibatkan senyawa terurai menjadi atom-atom bebas, lalu elektron pada atom bebas ini tereksitasi atau pindah ke tingkat energi yang lebih tinggi. Jika elektron tersebut kembali ke tinggat energi semula, akan disertai pancaran cahaya foton denfan warna yang sesuai dengan panjang gelombang dari energi yang dihasilkan.

2.      Senyawa-Senyawa Logam Alkali

a.       Reaksi logam alkali dengan halogen

Akan membentuk senyawa halida alkali, misalnya :

2Na_(s) + Cl­­_2(g) → 2NaCl_(s)

b.      Reaksi logam alkali dengan air

Akan membentuk basa dan gas hidrogen. Dengan semakin bertambahnya nomor atom, reaksi beralngsung semakin hebat.

2Na_(s) + 2H₂O_(l) → 2NaOH_(aq) + H_2(g)

c.       Reaksi logam alkali dengan oksigen

Akan menghasilkan senyawa oksida, peroksida, dan superoksida, terantung reaktivitas logam alkali dan ketersediaan oksigen.

2K_(s) + O_2(g) → KO_2(s)

d.      Reaksi logam alkali dengan hidrogen

Akan menghasilkan senyawa ionik hibrida akali yang berupa kristal berwarna putih.

2K_(s) + H_2(g) → 2KH_(s)

3.      Kelimpahan Logam Alkali di Alam

Unsur	Kelimpahannya di Alam
Li	Dalam spodumene LiA(SiO3)2
Na	Dalam garam batu (NaCl), sendawa  chili (NaNO­3), kriolit (Na3AlF6), boraks (Na2B4O7.10H2O), albit (Na2O.AL2O33SiO2) Di kulit bumi tersebar sebagai natron (Na2CO3. .10H2O)
K	Di kulit bumi sebagai mineral silvit (KCl), karnalit (KCl.MgCl2.6H2O), sendawa (KNO3), feldspar (K2O.AL2O33SiO2)
Rb	Dalam lepidolit
Cs	Dalam polusit (Cs4AL4Si9O26.H2O), mineral fosfat trifilit
Fr	Sangat sedikit karena bersifat radioaktif, terbentuk dari peluruhan aktinium

4.      Penggunaan Logam Alkali

a.       Litium (Li)

Logam Li digunakan dalam baterai untuk kalkulator, jam, dan alat pacu jantung. Paduan logam Li dengan magnalium digunakan pada komponen pesawat terbang, karena paduan logam ini sangat ringan tetapi kuat.

b.      Natrium (Na)

Lelehan natrium yang rendah, sehingga dapat digunakan sebagai bahan pendingin pada reaktor nuklir. Di samping itu, natrium memiliki daya hantar yang baik, sehingga lelehan natrium mengambil panas yang dihasilkan reaksi fisi dan panas tersebut ditansfer oleh natrium cair ke bagian luar reaktor untuk menguapkan air. Uap yang timbul dipakai untuk menjalankan generator listrik. Natrium juga digunakan pada lampu penerangan di jalan raya atau pada kendaraan karena sinar kuning dari natrium memiliki kemampuan untuk menembus kabut.

c.       Kalium (K)

Kalium digunakan untuk membuat superoksida (KO₂), yang digunakan dalam masker gas. Didalam tubuh, kalium bersama natrium diperlukan oleh sel saraf untuk mengirim sinyal-sinyal listrik. Gerakan ion-ion natrium dan kalium dalam sel otak ini digunakan untuk mengukur gelombang otak.

d.      Rubidium (Rb)

Rubidium digunakan pada filamen sel fotoristik yang mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.

e.       Sesium (Cs)

Sesium digunakan sebagai katode pada lampu-lampu elektronik. Loga Cs mempunyai energi ionisasi pertama yang sangat kecil. Jika terkena cahaya, Cs akan melepaskan elektronnya yang akan tertarik ke elektrode positif pada sel dan menyebabkan timbulnya arus listrik.