Sifat - Sifat Unsur Logam Alkali (Golongan IA)
Semua logam alkali berkilauan dan logam yang berwarna keperakan. Unsur unsur logam alkali mempunyai daya hantar dan panas yang tinggi. Sifat ini sangat berguna , terutama logam natrium digunakan sebagai material penghantar panas pada rekasi nuklir.
Walaupun disebut logam, tetapi logam alkali sangat lunak dan sifat logam alkali meningkat seiring pertambahan nomor atom. Lithium bisa dipotong dengan pisau , sedangkan kalium bahkan bisa diremas / diperas seperti mentega.
Logam alkali memiliki titik leleh yang tinggi tetapi dibandingkan logam golongan lain, titik leleh logam alkali adalah yang terendah. Titik leleh menurun dari atas ke bawah dalam satu golongan tetapi massa logamnya semakin berat. Cesium hanya meleleh beberapa derajat diatas suhu ruangan.
Perhatikan tabel berikut ini :
Logam alkali yang lunak dan titik lelehnya yang rendah dibandingkan logam lai disebabkan oleh ikatan logam yang sangat lemah dari unsur unsurnya. Hal ini dapat dilihat dari entalpi atomisasi logam alkali yang sangat rendah. Perhatikan tabel dibawah:
Rata rata energi atomisasi logam logam lain berkisar antara 400 sampai 600 kJ/mol sementara energi atomisasi logam alkali jauh lebih rendah dibandingkan angka itu.
Hal lain yang tidak biasa dari logam alkali adalah massa jenis logamnya. Kebanyakan logam lain memiliki massa jenis antara 5 sampai 15 g per cm kubik, tetapi logam logam alkali jauh lebih rendah ari itu (lihat tabel dibawah). Logam litium misalnya, memiliki massa jenis setengah massa jenis air, sehingga logam litium sangat ideal dijadikan sebagai bahan pembuatan kapal selam atau kapal anti tenggelam, jika tidak memiliki sifat sangat mudah bereaksi dengan air karena kereaktifan logam yang sangat tinggi.
Logam logam alkali biasanya disimpan dalam minyak karena ketika terekspos ke udara atau terkena air maka logam akan teroksidasi dengan cepat dan sangat eksotermis. Contoh : ketika logam litium terkena udara maka akan teroksidasi mebentuk litium oksida, yang dapat bereaksi dengan karbondioksida di udara menghasilkan litium karbonat.
Reaksi :
+O_{2}(s)\rightarrow&space;2Li_{2}O(s) "4Li(s)+O_{2}(s)\rightarrow 2Li_{2}O(s)")
&space;+&space;CO_{2}(g)\rightarrow&space;Li_{2}CO_{3}(s) "Li_{2}O(s) + CO_{2}(g)\rightarrow Li_{2}CO_{3}(s)")
Logam alkali bereaksi hampir dengan semua atom non logam. Contoh : ketika lelehan logam alkali terbakar dalam gas klorin akan mengahsilkan asap putih senyawa alkali klorida yang terbentuk.
Reaksi antara logam natrium dengan senyawa diklorin bahkan sangat menakjubkan dalam ilmu kimia, sangat reaktif dan logam yang berbahaya (Na) bereaksi dengan gas yang beracun (Gas ) menghasilkan senyawa yang sangat penting dalam kehidupan manusia, yaitu garam dapur NaCl.
Reaksi :+Cl_{2}(g)\rightarrow&space;2NaCl(s) "2Na(l)+Cl_{2}(g)\rightarrow 2NaCl(s)")
Reaksi logam alkali dengan air berlangsung cepat. Reaksi litium dengan air akan berlangsung dengan cepat mengahsilkan senyawa hidroksida dan gas hidrogen. Lelehan natrium, mengapung dan memutar dipermukaan airseperti bola yang berwarna perak, dan gas hidrogen yang biasanya terbentuk akan langsung terbakar dan menghasilkan nyala.
Anggota logam alkali lain yang lebih berat ,reaksinya dengan air sangat berbahaya. Ledakan sangat sering terjadi ketika rubidium dan cesium dimasukkan ke dalam air. Ledakan ini terjadi akibat terbakarnya campuran gas dihidrogen dan dioksigen pada permuakaan logam yang panas. Persamaan rekasi antara kalim dengan air dapat ditunjukkan oleh persamaan rekasi berikut :
+2H_{2}O(l)\rightarrow&space;2KOH(aq) "2K(s)+2H_{2}O(l)\rightarrow 2KOH(aq)")
Karena logam alkali jauh lebih reaktif dibandingkan logam lain, sehingga sering juga disebut "superlogam".
Sifat Keperiodikan logam alkali
Karakter ionik
Logam alkali selalu mempunyai bilangan oksidasi +1, dan kebanyakan senyawanya adalah stabil dan berikatan ionik yang kuat. Senyawa - senyawa logam alkali tidak berwarna, kecuali mengandung anion berwarna seperti kromat dan permanganat.
Walaupun logam alkali sangat elektropositif, ikatan ikatan dalam senyawanya dengan atom non logam mempunyai karakter kovalen yang sangat kecil.
NaCl lebih ionik dibandingkan LiCl, karena semakin besar jari jari atom (r Na > r Li) maka makin kecil rapat jenis muatannya, akibatnya atom menjadi lebih susah terpolarisasi. Hal ini mengakibatkan karakter kovalen semakin kecil dan karakter ionik semakin besar.
Li Na K Rb Cs
r >>
Karakter ionik >>
Karakter kovalen <<
Penstabilan anion besar - muatan rendah
Karena semua logam alkali (kecuali litium) mempunyai rapat jenis muatan yang rendah, mereka bisa distabilkan oleh anion berukuran besar tetapi bermuatan rendah. Sebagai contoh : ion - ion dari natrium sampai cesium adalah satu satunya kation yang dapat membentuk garam hidrogen karbonat yang stabil
Sumber : Buku Descriptive Inorganic Chemistry Second Edition Karya Geoff Rayner
Semua logam alkali berkilauan dan logam yang berwarna keperakan. Unsur unsur logam alkali mempunyai daya hantar dan panas yang tinggi. Sifat ini sangat berguna , terutama logam natrium digunakan sebagai material penghantar panas pada rekasi nuklir.
Walaupun disebut logam, tetapi logam alkali sangat lunak dan sifat logam alkali meningkat seiring pertambahan nomor atom. Lithium bisa dipotong dengan pisau , sedangkan kalium bahkan bisa diremas / diperas seperti mentega.
Logam alkali memiliki titik leleh yang tinggi tetapi dibandingkan logam golongan lain, titik leleh logam alkali adalah yang terendah. Titik leleh menurun dari atas ke bawah dalam satu golongan tetapi massa logamnya semakin berat. Cesium hanya meleleh beberapa derajat diatas suhu ruangan.
Perhatikan tabel berikut ini :
Hal lain yang tidak biasa dari logam alkali adalah massa jenis logamnya. Kebanyakan logam lain memiliki massa jenis antara 5 sampai 15 g per cm kubik, tetapi logam logam alkali jauh lebih rendah ari itu (lihat tabel dibawah). Logam litium misalnya, memiliki massa jenis setengah massa jenis air, sehingga logam litium sangat ideal dijadikan sebagai bahan pembuatan kapal selam atau kapal anti tenggelam, jika tidak memiliki sifat sangat mudah bereaksi dengan air karena kereaktifan logam yang sangat tinggi.
Reaksi :
Logam alkali bereaksi hampir dengan semua atom non logam. Contoh : ketika lelehan logam alkali terbakar dalam gas klorin akan mengahsilkan asap putih senyawa alkali klorida yang terbentuk.
Reaksi antara logam natrium dengan senyawa diklorin bahkan sangat menakjubkan dalam ilmu kimia, sangat reaktif dan logam yang berbahaya (Na) bereaksi dengan gas yang beracun (Gas ) menghasilkan senyawa yang sangat penting dalam kehidupan manusia, yaitu garam dapur NaCl.
Reaksi :
Reaksi logam alkali dengan air berlangsung cepat. Reaksi litium dengan air akan berlangsung dengan cepat mengahsilkan senyawa hidroksida dan gas hidrogen. Lelehan natrium, mengapung dan memutar dipermukaan airseperti bola yang berwarna perak, dan gas hidrogen yang biasanya terbentuk akan langsung terbakar dan menghasilkan nyala.
Anggota logam alkali lain yang lebih berat ,reaksinya dengan air sangat berbahaya. Ledakan sangat sering terjadi ketika rubidium dan cesium dimasukkan ke dalam air. Ledakan ini terjadi akibat terbakarnya campuran gas dihidrogen dan dioksigen pada permuakaan logam yang panas. Persamaan rekasi antara kalim dengan air dapat ditunjukkan oleh persamaan rekasi berikut :
Karena logam alkali jauh lebih reaktif dibandingkan logam lain, sehingga sering juga disebut "superlogam".
Sifat Keperiodikan logam alkali
Karakter ionik
Logam alkali selalu mempunyai bilangan oksidasi +1, dan kebanyakan senyawanya adalah stabil dan berikatan ionik yang kuat. Senyawa - senyawa logam alkali tidak berwarna, kecuali mengandung anion berwarna seperti kromat dan permanganat.
Walaupun logam alkali sangat elektropositif, ikatan ikatan dalam senyawanya dengan atom non logam mempunyai karakter kovalen yang sangat kecil.
NaCl lebih ionik dibandingkan LiCl, karena semakin besar jari jari atom (r Na > r Li) maka makin kecil rapat jenis muatannya, akibatnya atom menjadi lebih susah terpolarisasi. Hal ini mengakibatkan karakter kovalen semakin kecil dan karakter ionik semakin besar.
Li Na K Rb Cs
r >>
Karakter ionik >>
Karakter kovalen <<
Penstabilan anion besar - muatan rendah
Karena semua logam alkali (kecuali litium) mempunyai rapat jenis muatan yang rendah, mereka bisa distabilkan oleh anion berukuran besar tetapi bermuatan rendah. Sebagai contoh : ion - ion dari natrium sampai cesium adalah satu satunya kation yang dapat membentuk garam hidrogen karbonat yang stabil
Sumber : Buku Descriptive Inorganic Chemistry Second Edition Karya Geoff Rayner