Apa itu Alkali Tanah?

Semua elemen di kolom kedua (kolom 2A) dari tabel periodik. Golongan ini meliputi berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba) dan radium (Ra). Logam alkali tanah hanya memiliki dua elektron pada lapisan elektron terluarnya.

Logam alkali tanah mendapatkan nama ‘basa’ karena sifat dasar senyawa yang mereka bentuk ketika terikat dengan oksigen.

Sifat Alkali Tanah

Oksida dari logam alkali tanah bersifat basa (yaitu, basa, berbeda dengan asam). Peningkatan yang cukup stabil dalam karakter elektropositif diamati dalam peralihan dari berilium, anggota paling ringan dari grup, ke radium, yang terberat.

Sebagai akibat dari kecenderungan ini, berilium oksida sebenarnya bersifat amfoter, bukan basa, sedangkan barium oksida bersifat sangat basa. Logam itu sendiri adalah zat pereduksi yang sangat reaktif; yaitu, mereka siap melepaskan elektron ke zat lain yang, dalam prosesnya, tereduksi.

Dengan pengecualian radium, semua logam dan senyawanya menemukan aplikasi komersial sampai tingkat tertentu, terutama paduan magnesium dan berbagai senyawa kalsium. Magnesium dan kalsium, terutama yang terakhir, berlimpah di alam (mereka adalah salah satu dari enam elemen paling umum di Bumi ) dan memainkan peran penting dalam proses geologis dan biologis.

Radium adalah unsur langka, dan semua isotopnya adalah radioaktif . Tidak pernah ada produksi komersial dari logam tersebut, dan, meskipun senyawanya sering digunakan pada paruh pertama abad ke-20 untuk pengobatan kanker , sebagian besar telah digantikan oleh alternatif yang lebih murah .

Macam-macam Alkali Tanah

• Berilium (Be, Z=4)
  Berilium adalah logam lunak berwarna putih perak. Namanya berasal dari kata Yunani untuk mineral beryl, beryllo . Logam ini ditemukan di kerak bumi pada konsentrasi 2,6 ppm, menjadikannya unsur paling melimpah ke-47. Bijih utama berilium adalah beryl [berilium aluminium silikat, Be ₃ Al ₂ (SiO ₃ ) ₆ ] dan bertrandite [berilium silikat hidroksida, Be ₄ Si ₂ O ₇ (OH) ₂ ]. Beryl berkualitas batu permata termasuk zamrud dan aquamarine; warna hijau permata ini berasal dari sejumlah kecil kromium. Karena ukurannya yang kecil dan kerapatan muatannya yang tinggi, berilium berikatan melalui ikatan kovalen alih-alih ikatan ionik. Berilium unsur sangat tidak reaktif terhadap udara dan air, bahkan pada suhu tinggi. Berilium digunakan untuk membuat jendela tabung sinar-X (transparan terhadap sinar-X), dan digunakan dalam paduan dengan logam lain, seperti tembaga dan nikel, untuk membuat alat tahan percikan dan pegas arloji. Berilium juga digunakan dalam selubung untuk senjata nuklir dan pembangkit listrik tenaga nuklir karena kemampuannya untuk memantulkan neutron. Berilium terakumulasi di tulang; Paparan berilium jangka panjang menyebabkan peradangan di paru-paru dan sesak napas (suatu kondisi yang disebut beriliosis).
• Magnesium (Mg, Z=12)
  Magnesium adalah logam putih perak yang relatif lunak. Nama elemen ini berasal dari Magnesia, sebuah distrik di Thessaly di Yunani tengah. Logam tersebut ditemukan di kerak bumi pada konsentrasi 2,3%, menjadikannya elemen paling melimpah ke-7. Sejumlah besar magnesium juga hadir dalam mineral di mantel bumi. Hal itu diperoleh dari air laut, karnalit [MgKCl ₃ · 6H ₂ O], dolomit [campuran kalsium dan magnesium karbonat, CaMg(CO ₃ ) ₂ ], dan magnesit [magnesium karbonat, MgCO ₃ ]. Paduan magnesium dengan aluminium dan sisa logam lainnya digunakan dalam konstruksi mobil dan pesawat terbang; paduan magnesium juga digunakan dalam perangkat ringan lainnya, seperti tangga, kamera, rangka sepeda, hard disk drive, dll. Magnesium lebih mudah teroksidasi daripada besi, dan digunakan dalam anoda korban untuk melindungi pipa besi dan struktur lain yang mudah terkorosi.
• Kalsium (Ca, Z=20)
  Kalsium adalah logam berwarna perak yang relatif lunak. Nama unsur ini berasal dari kata Latin untuk kapur, calx . Itu ditemukan di kerak bumi pada konsentrasi 4,1%, menjadikannya elemen paling melimpah ke-5. Sumber utama kalsium adalah kalsit dan batugamping [kalsium karbonat, CaCO ₃ ], anhidrit [kalsium sulfat, CaSO ₄ ], gipsum [kalsium sulfat dihidrat, CaSO ₄ · 2H ₂ O], dan dolomit [campuran kalsium dan magnesium karbonat , CaMg(CO ₃ ) ₂ ]. Garam kalsium membentuk bagian keras dari tubuh sebagian besar makhluk hidup, mulai dari cangkang organisme laut dan terumbu karang (dalam bentuk kalsium karbonat, CaCO ₃ ) hingga tulang dan gigi makhluk darat (di bentuk kristal hidroksiapatit, Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ ] ₃ · Ca(OH) ₂ ). Karena kalsium membentuk mineral keras seperti itu, ia berguna dalam bahan bangunan, seperti plester, mortar, dan semen. Mortar terbuat dari kalsium oksida, CaO, juga dikenal sebagai kapur, atau kapur tohor.
• Strontium (Sr, Z=38)
  Strontium adalah logam yang mengkilat dan relatif lunak. Nama unsur ini berasal dari Strontian, sebuah kota di Skotlandia di mana mineral strontianit ditemukan, dari mana strontium pertama kali diisolasi. Itu ditemukan di kerak bumi pada konsentrasi 370 ppm, menjadikannya elemen paling melimpah ke-16. Hal ini ditemukan dalam bijih celestite [strontium sulfat, SrSO ₄ ] dan strontianite [strontium karbonat, SrCO ₃ ]. Garam strontium menghasilkan warna merah cemerlang saat dipanaskan, dan digunakan dalam kembang api dan suar untuk alasan ini. Strontium-90 radioaktif (sebuah beta-emitter) diproduksi dalam ledakan nuklir; karena secara kimiawi mirip dengan kalsium, itu menjadi dimasukkan ke dalam tulang pada orang yang terkena itu. Strontium-90 adalah beta-emitter, dan mengganggu produksi sel darah merah.
• Barium (Ba, Z=56)
  Barium adalah logam lunak yang mengkilat. Nama unsur ini berasal dari kata Yunani barys , yang berarti “berat”, mengacu pada kepadatan tinggi beberapa mineral barium. Itu ditemukan di kerak bumi pada konsentrasi 500 ppm, menjadikannya elemen paling melimpah ke-14. Hal ini ditemukan dalam bijih barit [barium sulfat, BaSO ₄ ] dan layu [barium karbonat, BaCO ₃ ]. Barium ditemukan pada tahun 1500-an dalam bentuk “batu Bologna” (sekarang dikenal sebagai barium sulfat, BaSO ₄ ) ditemukan di dekat Bologna, Italia. Batu-batu ini bersinar di hadapan cahaya, dan juga saat dipanaskan. Garam barium mengeluarkan warna hijau saat dipanaskan, dan digunakan dalam kembang api (dalam bentuk barium nitrat, Ba(NO ₃ ) ₂ ). Barium sulfat, BaSO ₄ , beracun, tetapi sangat tidak larut sehingga melewati tubuh sebelum penyerapan barium dapat terjadi. Ini digunakan dalam diagnosis beberapa masalah usus dalam bentuk “barium enema”: barium sulfat buram terhadap sinar-X, dan dapat digunakan untuk mengambil sinar-X dari saluran pencernaan.
• Radium (Ra, Z=88)
  Radium adalah logam radioaktif yang lembut, mengkilat. Nama elemen ini berasal dari kata Latin untuk “sinar” , radius , karena kemampuannya untuk bersinar dalam gelap dengan cahaya biru redup. Ini ditemukan di kerak bumi pada konsentrasi 0,6 ppt (bagian per triliun), menjadikannya elemen paling melimpah ke-84. Radium ditemukan dalam jumlah kecil dalam bijih uranium, tetapi radium yang digunakan secara komersial lebih mudah diperoleh dari bahan bakar nuklir bekas. Radium ditemukan oleh Pierre dan Marie Curie pada tahun 1898; mereka mengekstrak satu miligram radium dari tiga ton bijih uranium. Radium diproduksi dalam peluruhan radioaktif uranium-235, uranium-238, thorium-232, dan plutonium-241. Setelah penemuannya, dan sebelum bahaya radiasi dipahami, radium digunakan dalam banyak pengobatan dukun dan obat paten. Radium digunakan untuk membuat tampilan jam bercahaya dalam gelap pada awal 1900-an; partikel alfa yang dipancarkan oleh radium menabrak partikel seng sulfida, menyebabkannya bersinar, tetapi dihentikan oleh selubung jam oleh kaca di muka jam. Banyak pekerja yang melukis wajah jam ini jatuh sakit, atau meninggal karena penyakit radiasi.

Contoh Alkali Tanah

• Kimia Alkali Bumi
  Unsur-unsur ini memiliki kimia yang cukup mirip. Mereka ada hampir secara eksklusif dalam keadaan oksidasi +2 . Ketika mereka bereaksi dengan air, mereka membentuk hidroksida dan gas hidrogen. Reaksi dengan asam nitrat atau asam klorida cukup kuat, dan asam nitrat pekat dapat melepaskan nitrogen dioksida beracun. Namun, logam ini sering tidak bereaksi dengan asam sulfat pada tingkat yang signifikan. Kimia berilium berbeda dari logam alkali tanah lainnya. Berilium klorida, BeCl ₂ memiliki sifat kovalen, dan berilium hidroksida, Be(OH) ₂ bersifat amfoter. Hal ini membentuk kompleks lebih mudah daripada logam lainnya. Sangat sulit untuk memisahkan magnesium dari kalsium dalam larutan. Namun, kalsium sulfat memiliki kelarutan yang sangat rendah dalam air, terutama ketika kelebihan natrium sulfat ditambahkan, sedangkan magnesium sulfat sangat larut. Garam logam alkali tanah umumnya tidak berwarna atau putih, meskipun barium manganat, barium permanganat, barium dikromat, dan barium kromat adalah contoh garam berwarna kuat.

Perbedaan Alkali dan Alkali Tanah

Logam alkali dan alkali tanah adalah unsur dasar, dan senyawa yang mereka bentuk juga merupakan senyawa basa. Ketika ditambahkan ke air, larutan menunjukkan nilai pH lebih tinggi dari pH 7.

Senyawa ini digunakan untuk tujuan yang berbeda seperti menetralkan atau mengurangi keasaman suatu media. Logam alkali adalah logam golongan 1 dari tabel periodik sedangkan logam alkali tanah berada dalam golongan 2.

Perbedaan utama antara alkali dan alkali adalah bahwa logam alkali memiliki satu elektron valensi sedangkan logam alkali tanah memiliki dua elektron valensi.

Kesimpulan Pembahasan

Logam alkali adalah unsur-unsur dalam golongan 1 dari tabel periodik. Logam alkali tanah merupakan unsur golongan 2. Keduanya memiliki sifat dasar. Ketika ditambahkan ke air, keduanya dapat membentuk larutan yang memiliki nilai pH lebih tinggi (>pH). Perbedaan utama antara alkali dan alkali adalah bahwa logam alkali memiliki satu elektron valensi sedangkan logam alkali tanah memiliki dua elektron valensi. 

The post Alkali Tanah: Pengertian – Sifat dan Contohnya appeared first on HaloEdukasi.com.

Apa itu Alkali Tanah?

Sama seperti golongan alkali, golongan alkali tanah ini juga merupakan kelompok logam. Setiap unsur dalam kelompok alkali tanah dapat ditemukan di alam dapat jumlah banyak, bahkan paling banyak ditemukan di laut. Secara umum, unsur-unsur tersebut ditemukan dalam senyawa karbonat, silikat, dan juga sulfat.

Unsur-unsur yang termasuk ke dalam golongan alkali tanah ini adalah Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Unsur-unsur yang termasuk ke dalam kelompok logam alkali tanah mempunyai kemiripan sifat satu sama lain.

Sifat Alkali Tanah

Unsur-unsur alkali tanah mempunyai sifat yang tidak jauh berbeda dengan sifat logam alkali. Sifat unsur alkali akan dibedakan berdasarkan sifat logam alkali tanah, sifat kimia alkali tanah, dan sifat keperiodikan alkali anah.

Sifat Logam Alkali Tanah

Sifat logam alkali tanah berkaita dengan sifat fisik unsur alkali tanah. Unsur-unsur yang tergolong alkali tanah merupakan logam yang relatif lunak. Karena merupakan logam.

Unsur alkali tanah juga dapat menjadi konduktor yang baik untuk panas dan listrik. Jika dibandingkan dengan logam alkali, titik leleh unsur alkali tanah lebih tinggi. Ikatan logam yang terjadi pada unsur alkali tanah juga lebih kuat dibandingkan dengan unsur alkali.

Sifat Kimia Alkali Tanah

Ikatan logam yang lebih rapat pada unsur alkali tanah ternyata berdampak pada sifat kimianya, yaitu menjadi lebih reaktif. Unsut alkali tanah juga mudah dalam membentuk ion positif.

Logam alkali tanah juga mempunyai kekhasan dalam hal warna nyala. Unsur kalsium (Ca) mengeluarkan warna nyala jingga, stronsium(Sr) mengeluarkan warna nyala merah ungu, dan barium (Ba) mengeluarkan warna nyala kuning kehijauan.

Sifat Keperiodikan Alkali Tanah

Sifat keperiodikan berkaitan dengan karakteristik seperti energi ionisasi. Namun sifat keperiodikan pada alkali tanah hanya difokuskan pada berilium sampai barium.

Dalam satu periode, semakin besar periode maka energi ionisasi dan keelektonegatifannya akan semakin kecil. Unsur alkali tanah mempunyai energi ionisasi yang lebih besar jika dibandingkan dengan unsur alkali. Hal ini dikarenakan jari-jari atomnya lebih kecil dan elektron valensi setiap unsur selalu berpasangan.

Reaksi Alkali Tanah

Unsur-unsur yang termasuk ke dalam golongan alkali tanah merupakan unsur yang reaktif. Berikut beberapa reaksi yang terjadi:

Reaksi Alkali Tanah dengan Air (H₂0)

Ketika unsur alkali tanah bereaksi dengan air, maka akan terjadi reaksi yang cepat dan menghasilkan senyawa hidroksida. Semakin ke bawah dalam satu golongan alkali tanah, maka reaksinya akan semakin cepat. Berikut reaksi unsur alkali tanah dengan air:

Reaksi umum

M (s) + 2H20 (l) → M(OH)2 (s) + H2 (g)

M dinotasikan untuk unsur alkali tanah (kecuali Be, karena unsur Berilium tidak dapat bereaksi dengan air)

Contoh reaksi unsur

Reaksi unsur Magnesium (Mg) dengan air: Mg (s) + 2H20 (l) → Mg(OH)2 (s) + H2 (g)
Reaksi unsur Kalsium (Ca) dengan air: Ca (s) + 2H20 (l) → Ca(OH)2 (s) + H2 (g)

Reaksi Alkali Tanah dengan Oksigen (O₂)

Reaksi yang terjadi antara unsur alkali tanah dengan oksigen di udara akan menghasilkan senyawa oksida dan superoksida. Hasil yang terbentuk tergantung pada jumlah oksigen yang ikut bereaksi. Jika oksigen yang terlibat dalam jumlah yang berlebih maka akan dihasilkan senyawa superoksida.

Reaksi umum

2M (s) + O2 (g) → MO (s)         : dihasilkan senyawa oksida
M (s) + O2 (g) → MO2 (s)         : dihasilkan senyawa superoksida

Contoh reaksi unsur

Reaksi unsur Berilium (Be) dengan oksigen: 2Be (s) + O2 (g) → BeO (s)
Reaksi unsur Barium (Ba) dengan oksigen: Ba (s) + O2 (g) → BaO2 (s)

Reaksi Alkali Tanah dengan Nitrogen (N₂)

Senyawa lainnya yang akan bereaksi dengan cepat ketika bertemu dengan unsur alkali tanah adalah nitrogen. Reaksi yang terjadi antara unsur alkali tanah dan senyawa nitrogen akan menghasilkan senyawa nitrida.

Reaksi umum

3M (s) + N2 (g) →  M3N2 (s)

Contoh reaksi unsur

Reaksi unsur Berilium (Be) dengan nitrogen: 3Be (s) + N2 (g) → Be3N2 (s)
Reaksi unsur Magnesium (Mg) dengan nitrogen: 3Mg (s) + N2 (g) → Mg3N2 (s)

Reaksi Alkali Tanah dengan Hidrogen (H₂)

Reaksi yang terjadi antara unsur alkali tanah dan senyawa hidrogen akan menghasilkan senyawa hidrida.

Reaksi umum

M (s) + H2 (g) →  MH2 (s)

Contoh reaksi unsur

Reaksi unsur Kalsium (Ca) dengan nitrogen: Ca (s) + H2 (g) → CaH2 (s)
Reaksi unsur Magnesium (Mg) dengan nitrogen: Mg (s) + H2 (g) → MgH2 (s)

Reaksi Alkali Tanah dengan Halogen

Jika unsur alkali tanah dan halogen bereaksi maka akan menghasilkan senyawa halida. Unsur halogen adalah unsur pada golongan VIIA di tabel periodik unsur.

Kelompok halogen terdiri dari Fluor (F), Klor(Cl), Brom (Br), Iodium (I), Astatin (At), dan Tenesin (Ts). Halogen akan bereaksi dengan unsur lain dalam bentuk molekul dwiatom (misalnya F₂, Cl₂, I₂)

Reaksi umum

M (s) + X2 (g) →  MX2 (s)

X₂ menandakan halogen. Halogen akan bereaksi dengan unsur lain dalam bentuk molekul dwiatom (misalnya F₂, Cl₂, I₂)

Contoh reaksi unsur

Reaksi unsur Kalsium (Ca) dengan halogen: Ca (s) + Br2 (g) → MBr2 (s)
Reaksi unsur Magnesium (Mg) dengan halogen: Mg (s) + Cl2 (g) → MCl2 (s).

The post Alkali Tanah: Pengertian – Sifat dan Reaksinya appeared first on HaloEdukasi.com.

Apa itu Berilium?

Berilium merupakan bagian dari logam alkali tanah yang berguna sebagai bahan penguat dalam tembaga berilium.

Menurut kamus besar Bahasa Indonesia, berilium merupakan logam hitam abu-abu, keras, dan tidak mudah berkarat atau unsur dengan nomor atom 4, lambang Be, dan berbobot atom 9,0121.

Berilium memiliki warna seperti baja, yaitu keabu-abuan, ringan serta mudah pecah dan merupakan logam yang mahal.

Sejarah Penemuan Berilium

Penemuan berilium pertama kali ditemukan oleh mineralogy bernama R.J. Hauy pada tahub 1798.

Pada tahun 1828, logam berilium pertama kali diisolasi oleh F.Wohler dan memberi nama mineral tersebut sebagai beryllus dalam bahasa latin.

Pada tahun 1932, A. Stock dan H. Goldschmidt memperkenalkan pertama kali proses pada elektrolisis campuran BeF2 dan BaF2.

Ciri-ciri Berilium

Berilium memiliki beberapa ciri-ciri, diantaranya:

• Bervalensi 2
• Berwarna abu-abu
• Baja kukuh
• Ringan tetapi mudah pecah.

Sifat Berilium

Berilium memiliki sifat, yaitu:

• Diantara logam-logam ringan, berilium memiliki salah satu titik cair.
• Modulus elastisitasnya lebih besar dibanding baja sekitar sepertiga.
• Memiliki konduktivitas kalor yang bagus serta tahan terhadap serangan konsentrasi dari asam niterat.
• Berilium merupakan non-magnetik.
• Transparan terhadap sinar C dan tembakan dari partikel-partikel alpha.
• Beriliun dengan unsur yang lain cenderung membentuk ikatan kovalen.
• Berilium membentuk lapisan oksida diudara yang dapat melindungi permukaan unsur dibawahnya.
• Bersifat amfoterik yang bereaksi dengan asam pembentuk garam dan ion hidroksida pekat membentuk anion berilat dan aluminat.

Kegunaan Berilium

Kegunaan dari berilium, yaitu:

• Untuk memproduksi pengerasan dengan tembaga dan nikel.
• Untuk pembuatan mata air dan kontak listrik dari tembaga berilium.
• Dalam industri pertahanan dan kedirgantataan untuk memproduksi komponen struktural ringan.
• Dapat digunakan untuj kendaraan ruang angkasa, pesawat dengan kecepatan tinggi, serta satelit.
• Dapat juga digunakan dalam bagian komputer maupun giroskoo karena kekakuannya diperlukan dan memiliki berat yang ringan.
• Dapat digunakan dalam jendela radiasi untuk tabung X-ray karena memiliki daya serap sinar X yang sangat rendah serta foil ultra-tipisnya digunakan untuk membuat sirkuit terpadu.
• Angkatan laut sering menggunakan ketika berada di dekat tambang angkatan laut karena memiliki non elektromagnetik di alam.
• Dalam keperluan telekomunikasi, digunakan sebagai pelat dasar isolator dalam transistor daya tinggi.
• Dapat digunakan dalam perhiasan sebagai permata yang berharga karena ada senyawa alami.

Pembuatan Berilium

Di alam keberadaan berilium tidak dapat ditemukan sebagai unsur murni melainkan dalam bentuk senyawa.

Hal tersebut terjadi karena akibat dari kereaktifan berilium.

Berilium di alam dapat ditemukan keberadaannya sebagai beryl (Be3Al2Si6O18) dan harus diisolasi agar mendapatkan berilium. Berilium diisolasi menggunakan dua metode.

Metode pertama menggunakan metode reduksi dengan BeF2 dan logam Mg sehingga terjadi reaksi, yaitu:

BeF2(l) + Mg(l) → MgF2(l) + Be(s)

Metode kedua menggunakan metode elektrolisis pada berilium kolrida (BeCl2) dengan menambahkan natrium klorida (NaCl) sebagai daya hantar listrik bagi lelehan BeCl2 sehingga terjadi reaksi, yaitu:

Katoda : Be2+ + 2e– Be
Anoda : 2Cl– Cl2 + 2e–

Efek dari Berilium

Berilium merupakan salah satu bahan kimia yang beracun dan bukan termasuk unsur penting bagi tubuh manusia.

Efek dari berilium, yaitu dapat menyebabkan pneumonia dan rusaknya paru-paru ketika berilium dihirup atau biasa disebut dengan berylliosis.

Berylliosis dapat menyebabkan kematian dengan 20% dari total kasus yang ada.

Selain menyebabkan rusaknya paru-paru, berilium juga dapat memicu reaksi alergi atau yang dikenal dengan Chronic Beryllium Disease (CBD).

Gejala dari CBD yaitu kelemahan, kelelahan, dan masalah pernapasan. Pada beberapa orang, CBD dapat menyebabkan kebiruan pada tangan serta kaki dan membuat anoreksia berkembang.

Berilium juga dapat membuat kerusakaan pada DNA serta mempertinggi resiko terjadinya kanker.

Selain pada manusia, berilium juga dapat memasuki udara, air, dan tanah.

Hal tersebut terjadi akibat dari proses alami dan aktivitas manusia. Pada jenis buah-buahan dan sayuran, berilium dapat mengakumulasi dalam tingkat signifikan.

Bagi hewan yang memakan tumbuhan tersebut akan otomatis mengalami peningkatan berilium, namun segera keluar melalui urin dan feses. Dalam ikan, berilium tidak dapat mengalami akumulasi.

The post Berilium: Sifat – Kegunaan dan Pembuatannya appeared first on HaloEdukasi.com.