Unsur kimia adalah suatu spesies atom yang memiliki jumlah proton yang sama dalam inti atomnya (yaitu, nomor atom, atau Z, yang sama). Unsur kimia terdari beberapa golongan, yaitu :
Gas mulia (golongan VIIIA)
Unsur-unsur gas alam terdapat di alam kecuali radon yang terdapat sebagai isotop dan berumur pendek. Gas mulia keberadaannya sedikit di alam, tapi diantara gas mulia sendiri yang paling banyak di jagad raya adalah Helium (He) dan yang paling banyak di atmosfer adalah Argon (Ar).
sifat-sifat gas mulia
- Mempunyai elektron valensi = 8
- Konfigurasi stabil
- Sukar bereaksi
- Keelektronegatifan = 0
- Di alam dalam keadaan bebas sebagai monoatomik
- energi ionisasi tinggi, dari atas ke bawah makin berkurang
- makin reaktif berbanding lurus dengan jari-jari atom
- memiliki titik lemah, titik didih, dan kalor penguapan rendah. Titik didih gas mulia dipengaruhi oleh gaya Van der Waals sehingga dari atas ke bawah titik didihnya meningkat.
Kegunaan gas mulia
- Helium (He)
Pengisi balon udara karena sifatnya ringan dan tidak dapat terbakar, pengisi tabung udara bagi penyelam (80% He + 20% O) , He cair : pendingin (refrigerant), pada reaktor nuklir, menciptakan lingkungan yang inert untuk mencegah oksidasi (penyepuhan).
- Neon (Ne)
Lampu reklame (warna merah), Ne cair : pendingin dalam reaktor nuklir, membuat indikator tekanan tinggi, penangkal petir, dan tabung televisi.
- Argon (Ar)
Pengisi ruangan dalam bola lampu listrik biasa karena tidak bereaksi dengan kawat wolfram, lampu neon (warna merah muda pada tekanan rendah dan biru pada tekanan tinggi), pengganti Helium untuk membuat gas inert pada pembuatan titanium, untuk tabung fluoresen dan tabung foko.
- Kripton (Kr)
Dengan Ar untuk mengisi lampu fluorensensi, spektrum atom Kr untuk menetapkan ukuran panjang satu meter standar, lampu kilat fotografi kecepatan tinggi, membuat lampu blitz, spektrum merah jingganya digunakan untuk ukuran standar satuan panjang.
- Xenon (Xe)
Pembuatan tabung elektron, pembiusan pada pembedahan, bahan baku pembuatan senyawa-senyawa xenon, membuat lampu bohlam, fluoresen, dan laser.
- Radon (Rn)
Bersifat radioaktif, digunakan dalam terapi radiasi bagi penderita kanker.
Alkali (Golongan IA)
Unsur golongan IA mempunyai elektron valensi 1 sehingga sangat mudah sekali melepaskan elektron yang membuat golongan ini sangat reaktif. Golongan alkali jika berkaitan dengan ion OH merupakan basa kuat.
Sifat-sifat logam alkali
- usnur logam sangat aktif
- reduktor hebat
- mengkilat, lunak, dan dapat ditempa
- dibandingkan dengan golongan logam lain titik lelehnya sangat rendah
- penghantar listrik yang baik
- memiliki warna nyala yang khas
- dalam satu golongan dari atas ke bawah : titik didih, titik lebur, afinitas elektron, keelektronegatifan, dan energi ionisasinya berkurang, tetapi kereaktifannya bertambah
Kegunaan logam golongan alkali
- Lithium
- untuk membuat logam campuran dengan aluminium
- sebagai konduktor
- membuat baterai litium
- Li2CO3 untuk memuat gelas keramik
- litium stearat untuk minyak pelumas
- Natrium
- sebagai pendingin pada reaktor atom dalam bentuk cairan, pembuatan lampu natrium, dan bahan anti kabut
- NaCl digunakan pada industri susu, pengawetan ikan dan pemurnian minyak, dan pengolahan bauksit
- Na2CO3 digunakan untuk pembuatan kaca industri sabun dan kertas
- NaHCO
- Lithium
- untuk membuat logam campuran dengan aluminium
- sebagai konduktor
- membuat baterai litium
- Li2CO3 untuk memuat gelas keramik
- litium stearat untuk minyak pelumas
- Natrium
- sebagai pendingin pada reaktor atom dalam bentuk cairan, pembuatan lampu natrium, dan bahan anti kabut
- NaCl digunakan pada industri susu, pengawetan ikan dan pemurnian minyak, dan pengolahan bauksit
- Na2CO3 digunakan untuk pembuatan kaca industri sabun dan kertas
- NaHCO3 digunakan untuk membuat kue, minuman berbuih, dan agen pemadam api
- Na2SO4 digunakan dalam industri kertas dan penyimpanan energi matahari
- Kalium
- KCl digunakan untuk pembuatan pupuk
- KNO3 untuk membuat mesiu
- KCN untuk industri baja, pengolahan emas, dan perak
- KBr digunakan pada bidang fotografi
- KHCO3 untuk membuat minuman bersoda dan pengisi alat pemadam api
- KOH untuk pembuatan sabun lunak
- K2SO4 untuk pupuk dan industri gelas
- Rubidium digunakan untuk sel fotolistrik
- Sesium digunakan sebagai pembuatan sel fotolistrik, katalis hidrogenasi, dan getter pada tabung elektron.
Alkali tanah (golongan IIA)
Logam-logam alkali tanah dapat diperoleh dari proses elektrolisis leburan garam-garamnya. Logam golongan IIA mempunyai 2 elektron valensi sehingga mudah melepaskan 2 elektron.
Sifat-sifat alkali tanah
- jari-jari atomnya lebih kecil daripada logam alkali seperiode
- garamnya menghasilkan warna nyala dengan warna-warna tertentu
- energi ionisasi, afinitas elektron, dan keelektronegatifan lebih besar daripada logam alkali seperiode
- golongan alkali tanah termasuk reaktif akan tetapi golongan IA lebih reaktif
- reduktor yang baik
Kegunaan logam alkali tanah
- Berelium
- untuk campuran tembaga sebagai pembuat pegas, klip, dan sambungan listrik (2% berelium)
- membuat jendela sinar X dan komponen reaktor atom
- komponen pesawat udara berkecepatan tinggi, peluru kendali, pesawat ruang angkasa, dan satelit komunikasi
- Magnesium
- dipadu dengan aluminium membentuk magnalium yang berguna untuk membuat pesawat terbang, rudal, bak truk
- membuat kembang api dan lampu blitz
- MgO (magnesia) digunakan untuk melapisi tanur dan pembakaran semen karena tahan panas tinggi dan tahan api
- Mg(OH)2 atau susu magnesia untuk mengobati penyakit maag dan menetralisir asam lambung
- MgSO4.7H2O
- Kalsium
- sebagai elektroda dalam aki
- CaO (kapur tohor) digunakan untuk pengikat pengotor (fluks) pada industri baja dan dapat dijadikan slake lime (kapur mati) dengan cara mereaksikannya dengan air
- CaCl2 berfungsi untuk menetralkan sifat asam pada proses pengolahan gula tebu, pengendalian pencemaran, dan pengeringan alkohol
- pembuatan gips (CaSO4.2H2O) untuk pembalut tulang dan membuat cetakan termasuk cetakan gigi
- CaC2 untuk membuat asetilen
- CaOCL2 (kaporit) untuk disenfektan
- CA(PO4)2 dignakan untuk pupuk
- Ca(CN)2 untuk membuat racun tikus
- (C6H11NHSO3)2 Ca.2H2O (kalsium siklamat) untuk pemanis minuman
- Stronsium
- untuk membuat kembang api
- pembuatan tabung kaca TV berwarna
- Barium
- paduan antara BaSO4 (barit) dengan ZnS mempunyai daya lapis baik dan tidak buram yang dapat digunakan untuk cat
- BaCO3 untuk racun tikus, gelas optik, keramik
- BaCl2 untuk zat aditif pelumas
Halogen
Halogen adalah pembentuk garam karena dapat bereaksi dengan logam membentuk garam.
Sifat halogen
- terdapat sebagai molekul diatomik
- mudah menangkap elektron
- oksidator kuat
- dapat bereaksi dengan logam membentuk garam
- semua HX berupas gas tidak berwarna dan berbau menusuk
- kereaktifan : HF > HCl > HBr > HI
- titik didih : HF > HI > HBr > HCl
- HF punya titik didih paling tinggi karena memiliki ikatan hidrogen
- kekuatan asam ; HI > HBr > HCl > HF. HF merupakan asam lemah, sedangkan HCl, HBr, HBr, dan HI merupakan asam lemah
- sifat reduktor : HI > HBr > HF
Kegunaan halogen
- Fluorin
- fluora-kloro-karbon (freon 12) digunakan untuk pendingin pada kulkas dan AC
- sebagai pengawet kayu (NaF)
- HF digunakan untuk mengukir gelas/kaca
- untuk memisahkan U-235 dan U-238 dalam teknologi nuklir dalam proses difusi gas
- fluorin digunakan untuk membuat teflon
- garm fluorida untuk pasta gigi mencegah kerusakan gigi
- Klorin
- sebagai insektisida
- industri plastik
- zat pengelantang
- sebagai desinfektan
- untuk pelarut atau klorofom
- NaCl dapat mengawetkan makanan
- HCl untuk electroplating dan menetralkan basa
- Bromin
- untuk pemadam kebakaran
- zat peka cahaya dalam fotografi
- NaBr untuk penenang syaraf dan obat-obatan
- etilen bromida untuk sebagai aditif pada bensin berimbal yaitu untuk mengikat timbal agar tidak melekat pada piston dan silinder
- Iodin
- iodoform untuk antiseptik
- Agl bersama AgBr digunakan dalam bidang fotografi
- Natrium iodat atau natrium iodida dengan campuran garam dapur untuk mencegah gondok dan penurunan intelegensia
- menguji kadar kalium dalam industri tapioka