MATERI KIMIA KELAS X BAB IV SIFAT - SIFAT PERIODIK UNSUR


 

Sifat Sifat Periodik Unsur

Kompetensi Dasar
3. 4 Menganalisis kemiripan sifat unsur dalam golongan dan keperiodikannya
4. 4 Menalar kemiripan dan keperiodikan sifat unsur berdasarkan data sifat-sifat periodik unsur

Deskripsi Singkat Materi
Sifat periodik unsur adalah sifat-sifat yang mempunyai kecenderungan untuk berubah secara teratur sesuai dengan kenaikan nomor atom, dalam periode periode yang sama dan dalam golongan yang sama.
Sifat-sifat periodik yang akan kamu pelajari antara lain jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron, elektronegatifitas, sifat logam dan non logam. Bagaimana kecenderungan sifat-sifat ini dalam tabel periodik? Mari kita pelajari bersama materi yang tersaji di postingan ini !

KEGIATAN PEMBELAJARAN SIFAT SIFAT PERIODIK UNSUR

A. Tujuan Pembelajaran
Setelah kegiatan pembelajaran ini diharapkan
1. Menganalisis kemiripan sifat unsur dalam golongan
2. Menganalisis kemiripan sifat unsur dalam periode
3. Mempresentasikan melalui grafik hubungan antara nomor atom dengan sifat keperiodikan unsur

B. Uraian Materi
Seorang ibu biasanya suka mengajak anak ke pasar. Di sana, si ibu mengenalkan berbagai jenis buah-buahan dan sayuran. Sekarang, si anak  sudah bisa membedakan buah apel dan jeruk. Selain itu, dia juga sudah bisa menyebutkan ciri-ciri berbagai jenis buah-buahan. 


 

 

Dengan tujuan yang sama, ahli kimia mengelompokkan unsur berdasarkan kemiripan sifat, baik unsurnya sendiri maupun senyawanya. Pengelompokkan itu disajikan dalam bentuk tabel periodik. Seperti apa  sifat-sifat unsur dalam tabel periodik ? Bagaimanakah sifat unsur-unsur dalam satu golongan? Bagaimanakah sifat unsur-unsur yang terletak dalam satu periodik ? Silahkan baca materi dibawah ini ! 

 

 

Sifat-sifat Periodik Unsur
Sifat periodik unsur adalah sifat-sifat yang mempunyai kecenderungan untuk berubah secara teratur sesuai dengan kenaikan nomor atom, yaitu dari kiri ke kanan dalam satu periode dan dari atas ke bawah dalam satu golongan.
Sifat-sifat periodik yang akan kamu pelajari antara lain jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron, elektronegatifitas, sifat logam dan non logam.

a. Jari-jari atom
Jari-jari atom merupakan jarak antara inti atom sampai dengan elektron dikulit terluar. Menurut teori atom modern jari-jari atom adalah setengah jarak antara dua inti atom sejenis. Bagaimana kecenderungan sifat jari jari atom ?
Perhatikan ilustrasi ukuran jari-jari atom (dalam ρm) berikut: 


 

 

Jadi dalam satu golongan, jari-jari atom semakin ke bawah cenderung semakin besar dan dalam satu periode, semakin ke kanan jari-jari atom cenderung semakin kecil.
Tentu kalian ada yang bertanya, bagaimana menjelaskan kecenderungan jari jari atom tersebut? Ayo analisis gambar berikut:


 

 

b. Energi Ionisasi
Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron terluar dari suatu atom atau ion dalam fase gas.
Contoh:
Kalsium mempunyai energi ionisasi pertama, IE1 adalah 590 kJ / mol
Ca (g) + 590 kJ → Ca(g) + e
 

Energi ionisasi kedua (IE2) adalah jumlah energi yang dibutuhkan untuk
melepaskan elektron kedua 


Ca (g) + 1145 kJ → Ca²⁺ (g) + e
 

IE2 selalu lebih besar dari IE1 karena lebih sulit untuk melepaskan elektron dari ion bermuatan positif. Kecenderungan energi ionisasi unsur-unsur dalam satu golongan atau satu perioda dapat dipelajari melalui gambar grafik berikut 


 


Unsur-unsur yang segolongan, energi ionisasi makin ke bawah makin kecil, karena elektron terluar makin jauh dari inti, sehingga elektron terluar makin mudah di lepaskan.

 
Unsur-unsur yang seperiode, energi ionisai pada umumnya makin ke kanan makin besar, karena makin ke kanan gaya tarik inti makin kuat.
 

Dalam suatu periode semakin banyak elektron dan proton maka gaya tarik menarik elektron terluar dengan inti akan semakin besar, elektron semakin sukar terlepas sehingga energi untuk melepas elektron semakin besar,sehingga energi ionisasinya besar.

c. Afinitas elektron
Afinitas elektron adalah besarnya energi yang diperlukan ketika mengikat satu elektron dari bentuk atom netral dalam wujud gas sehingga terbentuk ion dengan muatan -1. 

Contohnya:
Cl (g) + 1e- → Cl- (g) (– 349 kJ)
Jika 1 mol atom klorin menangkap 1 mol elektron untuk membentuk 1 mol ion klorin, energi yang akan dibebaskan adalah sebesar 349 kJ. Jadi, harga afinitas elektron untuk klorin adalah sebesar – 349 kJ/mol.
 

Unsur yang mempunyai afinitas elektron bertanda negatif mempunyai kecenderungan lebih besar menyerap elektron daripada unsur yang afinitas elektronnya bertanda positif. 

Makin negatif nilai afinitas elektron, berarti makin besar kecenderungan menyerap elektron. Perhatikan grafik berikut: 


 

 

Dalam satu periode dari kiri ke kanan, afinitas elektron semakin besar karena jari-jari semakin kecil dan gaya tarik inti terhadap elektron semakin besar, dan atom semakin mudah menarik elektron dari luar.
Pada satu golongan dari atas ke bawah, afinitas elektron semakin kecil karena jari-jari atom makin besar, sehingga gaya tarik inti terhadap elektron makin kecil, dan atom semakin sulit menarik elektron dari luar

d. Elektronegatifitas
Keelektronegatifan adalah kemampuan suatu atom untuk menarik elektron ke dalam ikatannya ketika atom-atom tersebut membentuk ikatan. Keelektronegatifan diukur dengan menggunakan skala Pauling yang besarnya antara 0,7 sampai 4. Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan besar, cenderung menerima elektron dan akan membentuk ion negatif. 

Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan kecil, cenderung melepaskan elektron dan akan membentuk ion positif.


 

 

Unsur-unsur yang segolongan, keelektronegatifannya semakin ke bawah
semakin kecil, karena gaya tarik-menarik inti semakin lemah. Unsur-unsur yang seperiode, keelektronegatifannya semakin ke kanan semakin besar.
Keelektronegatifan terbesar pada setiap periode dimiliki oleh golongan VII A (unsur-unsur halogen). Harga kelektronegatifan terbesar terdapat pada fluor (F) yakni 4,0 dan harga terkecil terdapat pada fransium (Fr) yakni 0,7

e. Sifat logam dan non logam
Sifat-sifat unsur logam yang spesifik adalah mengilap, menghantarkan panas dan listrik, dapat ditempa menjadi lempengan tipis, serta dapat direntangkan menjadi kawat/kabel panjang. Sifat-sifat logam tersebut merupakan pembeda dengan unsur-unsur bukan logam. Sifat-sifat logam dalam sistem periodik, semakin ke bawah semakin bertambah dan semakin ke kanan semakin berkurang.


 

 

Unsur-unsur yang berada pada batas antara logam dengan bukan logam menunjukkan sifat ganda, misalnya saja:
a. berilium dan aluminium adalah logam yang memiliki beberapa sifat bukan logam. Zat-zat ini disebut unsur-unsur amfoter,
b. boron dan silikon adalah unsur bukan logam yang memiliki beberapa sifat logam yang disebut metaloid (semilogam).

C. Rangkuman
Sifat periodik unsur adalah sifat-sifat yang mempunyai kecenderungan untuk berubah secara teratur sesuai dengan kenaikan nomor atom
- Sifat Jari-jari atom : Unsur unsur dalam satu golongan semakin ke bawah semakin besar dan dalam satu periode, semakin ke kanan jari-jari atom semakin kecil
- Sifat Energi Ionisasi : Unsur-unsur yang segolongan, energi ionisasi makin ke bawah makin kecil, dalam satu periode makin ke kanan makin besar
- Sifat afinitas elektron : unsur unsur dalam satu golongan dari atas ke bawah, afinitas elektron semakin kecil, dalam satu periode dari kiri ke kanan, afinitas elektron semakin besar
- Sifat elektronegatifitas, unsur-unsur yang segolongan, keelektronegatifannya semakin ke bawah semakin kecil, karena gaya tarik-menarik inti semakin lemah.
Unsur-unsur yang seperiode, keelektronegatifannya semakin ke kanan semakin besar
- Sifat logam dan non logam, Sifat-sifat logam dalam sistem periodik, semakin ke bawah semakin bertambah dan semakin ke kanan semakin berkurang, dan sifat non logam dalam sistem periodik, semakin ke bawah semakin berkurang dan semakin ke kanan semakin bertambah.

D. Penugasan Mandiri
1. Perhatikan grafik jari jari atom unsur golongan utama berikut: 


 



Berdasarkan grafik tersebut diatas, jawablah pertanyaan dibawah ini:
a. Bandingkanlah besar jari-jari atom dari Li, Na, K, Rb, Cs. Urutan jari-jari atom dari besar ke kecil adalah ….
b. Dalam sistem periodik unsur-unsur Li, Na, K, Rb, Cs terdapat pada golongan sama ataukah periode yang sama ?
c. Bandingkan besar jari-jari atom dari Li sampai F, Na sampai Cl, K sampai Br. Dari Li sampai F, Na sampai Cl, K sampai Br, jari-jari atom cenderung semakin ...
d. Dalam sistem periodik Li sampai F, Na sampai Cl, K sampai Br masing-masing terdapat pada gologan sama ataukah periode yang sama ?
e. Dalam satu golongan pada sistem periodik dari atas ke bawah jari-jari atom cenderung semakin…
f. Dalam satu periode pada sistem periodik dari kanan ke kiri jari-jari atom cenderung semakin…

2. Perhatikan grafik energi ionisasi berikut : 


 



Berdasarkan grafik tersebut diatas, jawablah pertanyaan dibawah ini :
a. Bandingkan besarnya energi ionisasi dari Ne sampai Rn. Energi ionisasi cenderung semakin…
b. Dalam sistem periodik Ne, Ar, Kr, Xe, Rn terdapat pada golongan sama ataukah periode yang sama ?
c. Bandingkan besarnya energi ionisasi dari Li sampai Ne, Na sampai Ar, K sampai Kr, Rb sampai Xe, dan Cs sampai Rn. Energi ionisasi cenderung semakin…
d. Dalam sistem periodik Li sampai Ne, Na sampai Ar masing-masing terdapat pada gologan sama ataukah periode yang sama ?
e. Dalam satu golongan pada sistem periodik dari atas ke bawah energi ionisasi cenderung semakin…
f. Dalam satu periode pada sistem periodik dari kanan ke kiri energi ionisasi cenderung semakin……

3. Perhatikan tabel data afinitas elektron berikut.


 

 

Ket: harga negatif menyatakan melepaskan energi dan tidak berpengaruh pada besarnya energi yang dilepaskan 

Berdasarkan tabel data tersebut, jawablah pertanyaan berikut:
a. Perhatikan besar afinitas elektron dari setiap golongan. Dalam satu golongan pada sistem periodik dari atas ke bawah afinitas elektron cenderung semakin……
b. Perhatikan besar afinitas elektron dari tiap periode. Dalam satu periode pada sistem periodik dari kiri ke kanan afinitas elektron cenderung semakin……

4. Perhatikan grafik keelektronegatifan unsur unsur dibawah ini


 

 

Berdasarkan grafik tersebut, jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut:
a. Bandingkanlah besar keelektronegatifan F, Cl, Br, I Urutan keelektronegatifan dari besar ke kecil adalah
b. Bandingkan besar keelektronegatifan dari F, Cl, Br, I dan Li, Na, K, Rb. Besar keelektronegatifan cenderung semakin…
c. Bandingkan besar keelektronegatifan dari Li sampai F, Na sampai Cl, K sampai Br, Rb sampai I, Cs. Besar keelektronegatifan cenderung semakin….
d. Unsur yang terletak dalam satu golongan dalam sistem periodik adalah…
e. Unsur yang terletak dalam satu periode dalam sistem periodik adalah….
f. Dalam satu golongan pada sistem periodik dari atas ke bawah keelektronegatifan cenderung semakin……
g. Dalam satu periode pada sistem periodik dari kanan ke kiri keelektronegatifan cenderung semakin……

E. Latihan Soal

1. Perhatikan konfigurasi elektron beberapa unsur (bukan lambang unsur sebenarnya) berikut!
U = 1s², 2s¹
G = 1s². 2s², 2p, 3s¹
M = 1s². 2s², 2p, 3s², 3p6, 4s¹
Grafik yang tepat untuk menggambarkan hubungan jari-jari atom dengan nomor atom unsur U, G dan M adalah ....


 

 

2. Perhatikan data afinitas elektron berikut ! 


 

 

Pernyataan yang tepat untuk kedua unsur tersebut dalam mencapai kestabilan adalah ….
A. ion X− lebih stabil daripada atom X
B. ion Y− lebih stabil daripada atom Y
C. Y lebih mudah melepas elektron daripada X
D. X lebih bersifat nonlogam daripada Y
E. X lebih mudah menarik elektron daripada Y

3. Perhatikan notasi unsur berikut! 

₃X; Z; W


Gambar yang menunjukkan jari-jari atom ketiga unsur tersebut adalah ....


 

 

4. Salah satu sifat keperiodikan unsur adalah afinitas elektron, dari reaksi-reaksi berikut yang terkait dengan afinitas electron adalah… .
A. Cu²⁺ (aq) + 2e → Cu (s)
B. Cu²⁺ (g) + 2e → Cu (g)
C. Na (g) + e → Na (g)
D. Na (aq) + e → Na (s)
E. Na (g) → Na (g) + e

5. Berikut tabel data unsur dan nomor atomnya.


 

Grafik yang menunjukkan kecenderungan keelektronegatifan dari unsur-unsur tersebut adalah …


 

 PENILAIAN AKHIR HARIAN  SIFAT-SIFAT PERIODIK UNSUR

1. Berikut ini data unsur beserta nomor atomnya 


Grafik yang tepat menggambarkan hubungan nomor atom dengan energi ionisasi adalah....


 




2. Perhatikan pernyataan berikut:
1) dari atas kebawah dalam satu golongan energi ionisasi makin kecil
2) dari kiri kekanan dalam satu periode afinitas elektron makin besar
3) dari atas kebawah dalam satu golongan jari-jari atom makin besar
4) dari kiri kekanan dalam satu periode kelektronegatifan makin besar
5) dari kiri kekanan dalam satu periode titik didih makin besar
Pernyataan yang benar sesuai kecenderungan sifat periodik unsur dalam tabel periodik adalah ... .
A. 1)
B. 2)
C. 3)
D. 4)
E. 5)

3. Data kelektronegatifan beberapa unsur (bukan sebenarnya) sebagai berikut : 


 

Unsur yang paling mudah mengikat elektron adalah ....
A. J
B. K
C. L
D. M
E. N

4. Perhatikan wacana berikut:
Keelektronegatifan suatu unsur diukur menggunakan skala Pauling yang besarnya antara 0,7 sampai 4. Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan besar, cenderung membentuk ion negatif sedangkan unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan kecil, cenderung membentuk ion positif.
Berdasarkan wacana ini kesimpulan yang dapat dibuat tentang elektronegatifitas suatu atom adalah... .
A. besarnya energi yang dilepaskan apabila atom menangkap sebuah elektron dan menjadi ion negatif
B. besarnya tendensi untuk menarik elektron dan pembentukan ion negatif
C. besarnya energi yang diperlukan apabila atom melepaskan sebuah elektron dan menjadi ion positip
D. besarnya tendensi suatu atom untuk menarik elektron dalam suatu ikatan kimia
E. besarnya tendensi suatu atom untuk melepaskan sebuah elektron dalam pembentukan ion positif.

5. Jika jari-jari atom unsur Li, Na, K, Be dan B secara acak (tidak berurutan) dalam Angstrom adalah : 2,01 1,57 1,23 0,80 dan 0,89 maka jari-jari atom Li sama dengan ....
A. 2,03
B. 1,57
C. 1,23
D. 0,89
E. 0,80

6. Perhatikan data afinitas elektron (kJ/mol) beberapa unsur berikut :


 


Pernyataan yang benar untuk unsur-unsur tersebut adalah ...
A. V merupakan unsur yang paling mudah mmbentuk ion negatif
B. Z merupakan unsur yang paling elektronegatif
C. W merupakan unsur yang paling elektropositif
D. Y merupakan unsur yang paling sulit menerima elektron
E. X menjadi ion X- dengan memerlukan energi sebesar 122 kJ/mol

7. Dua buah unsur dengan konfigurasi elektron sebagai berikut :
P = 2, 8, 1
Q = 2, 8, 5
sifat periodik yang benar untuk unsur P dan unsur Q adalah ....
A. energi ionisai P lebih besar dari pada Q
B. jari-jari atom P lebih besar dari pada Q
C. kelektronegatifan P lebih besar dari pada Q
D. afinitas elektron P lebih besar dari pada Q
E. titik didih unsur P lebih besar dari pada Q

8. Berikut tabel data unsur golongan alkali dan nomor atomnya


 



Grafik yang menunjukkan kecenderungan keelektronegatifan dari unsur-unsur tersebut adalah … 


 



9. Dalam satu periode yang sama bila dibandingkan dengan unsur golongan alkali tanah, maka unsur alkali mempunyai sifat-sifat …
A. energi ionisasi yang lebih besar
B. anfinitas elektronya lebih besar
C. jari-jari atomnya lebih panjang
D. keelktronegatifan yang ebih besar
E. kurang reaktif

10. Umumnya energi ionisasi tingkat pertama lebih kecil dari pada energi ionisasi tingkat kedua, ketiga dan seterusnya. Alasan yang paling sesuai tentang fakta ini adalah .. .
A. elektron yang dilepas makin dekat dengan inti atom
B. elektron yang dilepas makin jauh dengan inti atom
C. elektron yang dilepas makin banyak
D. elektron yang dilepas makin tinggi derajat ionisasinya
E. elektron yang ditangkap makin sedikit

KIRIMKAN JAWABAN ANDA KEPADA GURU MELALUI WHATSAPP