Logam Alkali

  1. Logam Alkali
Kata alkali berasal dari bahasa arab yang berarti abu, air abu bersifat basa. Kata alkali ini menunjukkan bahwa kecenderungan sifat logam alkali adalah membentuk basa. Alkali merupakan unsure logam yang sangat reaktif. Logam alkali adalah logam golongan IA yang terdiri dari Litium (Li), Natrium (Na), Kalium(K), Rubidium (Rb), Sesium (Cs), dan Fransium (Fr). pada golongan IA ini memiliki sifat sebagai berikut :
  1. sifat fisis
Alkali cenderung beraturan .dari ats kebawah jari-jari atom dan masa jenis bertambah. Sifat sifat fisis logam alkali cenderung beraturan. Dari atas kebawah, jari-jari atom dan massa bertambah, sedankan titik leleh dan titik didih berkurang. Sementara itu, energi pengionan dan keelektronegatifan berkurang potensial elektrode dari atas kebawah cenderung bertambah kecuali litium yang mempunyai potensial elektroda yang besar.
  1. Sifat kimia
alkali merupakan logam yang paling reaktif. Semakin reaktif logam maka semakin mudah logam itu melepaskan elektron, sehingga energi ionisasialkalicenderung rendah. Logam alkali memiliki energi ionisasi yang semakin rendah dari atas kebawah. Sehingga kereaktifan logam alkali tanah semakin meningkat dari atas ke bawah. Hampir semua senyawa logam alkali bersifat ionik dan mudah larut dalam air.

  1. Keberadaan di alam, Cara Isolasi Dan kegunaaan Logam Alkali Tanah
  1. Litium ( Li3)
  • Keberadaan di alam :
logam litium banyak terdapt pada senyawa spodumen LiAl(SiO3 ). Litium tidak terdapat bebas di alam. Kelimpahannya dalam kerak bumi hanya 0,006 %. Selain itu litium juga terdapat dalam lepidolit, K2Li3Al3(AlSi3O10)2(OH,F)4.
  • Isolasi :
sumber Li adalah Spodumene (LiAl(SO)3). Spodumene di panaskan pada suhu 100oC, lalu dicampurkan dengan H2SO4 panas, dan dilarutkan ke air untuk memperoleh larutan Li2SO4. Kemudian Li2SO4 direaksikan dengan Na 2CO3 membentuk Li2CO3 yang sukar larut.
Li2SO4 + Na 2CO3 Li2CO3 + Na 2SO3 setelah itu, Li2CO3 direaksikan dengan HCl untuk membentuk LiCl.
Li2CO3 + 2HCl 2LiCl + H2O + CO2Li dapat diperoleh dari elektrolisis lelehan LiCl.
Katoda : Li+ + e- Li
Anoda : 2Cl- Cl2 + e-
Karena titik didih LiCl tinggi ( >6000C), Biaya elektrolisis menjadi mahal. Namun, biaya dapat ditekan dengan cara, menambahkan KCl (55% LiCl dan 45 % KCl) yang dapat menurunkan titik leleh menjadi 430OC.
  • Kegunaan :
  1. Litium digunakan dalam membuat baterai jenis tertentu.
  2. Senyawa Litium digunakan dalam pembuatan berbagai bahan, antara lain keramik, email, kaca, dan pelumas suhu tinggi.
  3. Digunakan dalam pembuatan karet dan zat warna untuk tekstil.
  4. Digunakan untuk pentransfer panas, untuk bahan anoda, dan untuk keperluan bidang nuklir.
  5. Litium stearat digunakan untuk pembuatan minyk pelumas bertemperatur tinggi.
  1. Natrium (Na11)
  • Keberadan Di Alam :
Natrium didapatkan dari air laut dalam bentuk garam NaCl yang terlarut. Konsentrasi ion Na+ pada air laut adaah 0,47 Molar. NaCl kita temui juga beberapa daerah sebagai mineral pada halit ( batu karang NacCl). Selain berupa NaCl, Natrium tersebar dikulit bumi sebagai natrion ( Na2CO3.10H2O), Krolit (Na3AlF6), senyawa chili ( NaNO3) dan boraks ( Na2B4O7.10H2)
  • Isolasi :
Na diperoleh dari elektrolisi leburan garam kloridanya yang dilakukan dengan menggunakan downs Cell. Elektrolisis lelehan NaCl dilakukan didalam sel silinder dengan meambahkan CaCl2 untuk menurunkan titik leleh NaCl dari 8010C menjadi 5800C. Akan tetapi dari elektrolisis tidak diperoleh Ca. Hal in disebabkan karena Ca lebih sulit tereduksi dibanding Na karena potensial reduksi Ca lebih rendah Dibanding Na.


NaCl(l) Na+(l) + Cl-(l)
Katoda : Na+(l) + e- Na (s)
Anoda : Cl-(l) ½ Cl2(g) + e-
Na+(l) + Cl-(l) Na (s) +½ Cl2(g)

  • Kegunaan :
  1. Digunakan sebagai pndingin dalam reaktor nuklir.karena Na mempunyai titik leleh yang rendah.
  2. Sebagai pengembang kue (NaHCO3) karena jika dibakar mengeluarkan gas CO2.
  3. NaCl ( garam dapur ) digunakan sebagai bahan baku pembuatan NaOH, Logam Na dan Gas klorin.
  4. Digunakan dalam pembuatan terta etil timbal, zat ini digunakan untuk mengurangi ketukan pada bensin.
  5. Natrium Hidroksida(NaOH) atau soda api digunakan dalam industri tekstil, pemurnian minyak bumi serta pembuatan senyawa natrium lainnya.
  6. Natrium karbonat ( Na2CO3) digunakan dalam industru pembuatan kerta detergen, indusri kaca dan bahan pelunak air( menghilangkan kesadahan air).
  1. Kalium (Ka19)
  • Keberadaan di Alam :
kalium terdapat dikulit bumi sebagai mineral silvit(KCl), karnalit ( KCl.MgCl2.6H2O), sendawa (KNO3), dan feldspar ( K2O.Al2O3. 3SiO2). Dalam tumbuh-tumbuhan, kalium banyak terkandung sebagai garam dan tatrat. Natrium dan kalium ikut berperan dalam metabolisme tubuh makhluq hidup. Pada tubuh manusia dan hewan, ion-ion Na+ dan K+ berperan dalam meghantarkan konduksi saraf.
  • Isolasi :
dilakukan rmetode reduksi K yaitu sumber utama logam K adalah Silvit ( KCl). Logam ini didapatkan dengan mereduki lelehan KCl.
Na + KCl  K + NaCl
Reaksi ini berada dalam kesetimbangan karena K mudah menguap maka K dapat dikeluarkan dari sistem. Dan kesetimbangan akan tergeser kekanan untuk memproduksi K.
  • Kegunaan :
  1. Unsur kalium digunakan untuk pembutan kalium superosida (KO2) yang dapat bereaksi dengan aor membentuk O2.
  2. KCL dan K2SO4 digunakan untuk pupuk pada tanaman
  3. KNO3 digunakan sebagai komponen esensial dari bahan peledak, petasan dan kembang api.
  4. KCLO3 digunakan untuk bahan pembuatan korek api dan bahan peledak.
  5. Kalium Hidroksida (KOH) digunakan sebagai bahan pereaksi dalam pembuatan sabun mandi.
  6. K2O2 digunakan untuk bahan cadangan oksigen dalam pertambangan dan kapal selam.
  1. Rubidium (Rb37)
  • keberadaan di Alam :
rubidium terdapat dalam mineral lepidolit, Rb2(FOH)2Al2(SiO3 )3. Dan terdapat pada sel fotolistrik
  • isolasi :
Rubidium tidak dibuat dengan metode yang sama seperti Narium karena logam rubidium, awalnya dibentuk melalui elektrolisi larutan RbCl dan terlarut dalam garam yang dilelehkan.
Katoda : Rb+(l) + e- Rb(l)
Anoda : Cl-(l) ½ Cl2(g) + e-
rubidium dibuat mellalui reaksi logam natrium dengan RbCl terleleh
Na + RbCl Rb + NaCl
  • kegunaan :
  1. Rubidium digunakan sebagai permukaan peka cahaya dalam sel fotolistrik yang dapat mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.
  2. Rubidium digunakan sebagai osilator untuk aplikasi seperti navigasi dan komunikasi di militer
  1. Cesium (Cs55)
  • keberadaan di alam :
cesium terdaat dalam pollusit (CsAl(SiO3)2), sedikit di dalam Lepidolit 
dan Persen di kerak bumi (0,0003%)
  • isolasi :
caseum tidak dibuat dengan metode yang sama seperti Narium karena logam rubidium, awalnya dibentuk melalui elektrolisi larutan CsCl dan terlarut dalam garam yang dilelehkan
Katoda : Cs+(l) + e- Cs(l)
Anoda : Cl-(l) ½ Cl2(g) + e-
rubidium dibuat melalui reaksi logam natrium dengan CsCl terleleh
Na + CsCl Cs + NaCl
  • kegunaan :
  1. Cesium digunakan sebagai permukaan peka cahaya dalam sel fotolistrik yang dapat mengubah energi cahaya menjadi energi listrik.
  2. Cesium digunakan sebagai getter pada tabung elektron dan sebagai katalis hidrogenasi.
  3. cesium digunakan sebagai standar satuan detik pada jam atomik cesium standar karena vibrasi atomnya (>9000 juta kali perdetik) dapat digunakan untuk mengukur waktu dengan sangat akurat. Hal ini terkait dengan kelimpahan isotopnya di alam sebesar 100%, yang berarti semua atom Cs-133 adalah identik.

  1. Fransium (Fr87)
  • Keberadaan di Alam :
Fransium Jarang dijumpai dialam, karena bersifat radioaktif dan mempunyai istop yang sangat pendek yaitu 21 menit. Fransium terbuat dari peluruhan radioaktif alamiah atau dalam reactor nuklir. Berasal dari peluruhan Aktinium (Ac) 
dan Jumlah persen di kerak bumi sangat sedikit.
  • Isolasi :
Fransium merupakan elemen sangat langka dan hanya ditemukan dalam jumlah kecil dalam mineral uranium. Fransium idak pernah terisolasi sebagian elemen murni, sangat radioaktif, dan dapat terdekomposisi dalam elemen lain.
Actinium meluruh melalui peluruhan β pada umumnua, namun 1% peluruhan tersebut melalui peluruhan α. Elemen yang sama dengan fransium disebut actinium-K yang dikenal dengan 22387Fr, semakin lama hidup isotop actinium dengan waktu paruh 22 menit.
  • Kegunaan :

  1. Fr telah digunakan untuk menentukan kadar Aktinum (Ac) dalam materi alam (Fr adalah produk peluruhan Ac)
  2. Dalam penelitian biologi Fr untuk mempelajari organ tubuh tikus.
Latest
Previous
Next Post »