Bagaimana kereaktifan unsur unsur periode ketiga dari Na ke ar?

1. MATERI
2. Macam – Macam Unsur Perioda Ke-Tiga

Unsur periode ketiga dalam sistem periode unsur terdiri dari delapan unsur yaitu Natrium [Na], Magnesium [Mg], Aluminium [Al], Silikon [Si], Fosfor [P], Sulfur [S], Klorin [Cl] dan Argon [Ar]. Unsur tersebut terletak dalam golongan yang berlainan, berikut tabel mengenai letak unsur periode 3;

Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl	Ar
Logam	Metaloid	Nonlogam	Gas mulia
IA,IIA,IIIA	IVA	VA,VIA,VIIA	VIIIA

Natrium atau sodium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Na dan nomor atom 11. Natrium adalah logam reaktif yang lunak, keperakan, dan seperti lilin, yang termasuk ke logam alkali yang banyak terdapat dalam senyawa alam [terutama halite]. Dia sangat reaktif, apinya berwarna kuning, beroksidasi dalam udara, dan bereaksi kuat dengan air, sehingga harus disimpan dalam minyak. Karena sangat reaktif, natrium hampir tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur murni.
Natrium banyak ditemukan di bintang-bintang. Garis D pada spektrum matahari sangat jelas. Natrium juga merupakan elemen terbanyak keempat di bumi, terkandung sebanyak 2.6% di kerak bumi. Unsur ini merupakan unsur terbanyak dalam grup logam alkali.

Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang terletak pada golongan IIA,  memiliki simbol Mg dan nomor atom 12 serta berat atom 24,31. Magnesium adalah elemen terbanyak kedelapan yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta merupakan unsur terlarut ketiga terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah ini terutama digunakan sebagai zat campuran [alloy] untuk membuat campuran alumunium-magnesium yang sering disebut “magnalium” atau “magnelium”.

Aluminum ialah unsur kimia dalam tabel periodik unsur yang  terletak pada golongan IIIA, dengan simbol Al dan nomor atom 13.  Aluminium adalah  logam yang paling berlimpah, merupakan konduktor listrik yang baik, terang dan kuat serta tahan terhadap korosi. Aluminium dapat ditempa menjadi lembaran, ditarik menjadi kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan bermacam-macam penampang. Aluminium banyak digunakan dalam kabel bertegangan tinggi, bingkai jendela dan badan pesawat terbang, ditemukan di rumah  sebagai panci, botol minuman ringan, tutup botol susu. Aluminium juga digunakan untuk melapisi lampu mobil.

Silikon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Si dan nomor atom 14. Merupakan unsur terbanyak kedua dibumi. Senyawa yang dibentuk bersifat paramagnetik. Unsur kimia ini dtemukan oleh Jöns Jakob Berzelius. Silikon hampir 25.7% mengikut berat. Biasanya dalam bentuk silikon dioksida [silika] dan silikat. Silikon sering digunakan untuk membuat serat optik dan dalam operasi plastik digunakan untuk mengisi bagian tubuh pasien dalam bentuk silikone.

Fosfor ialah zat yang dapat berpendar karena mengalami fosforesens [pendaran yang terjadi walaupun sumber pengeksitasinya telah disingkirkan]. Fosfor berupa berbagai jenis senyawa logam transisi atau senyawa tanah langka seperti zink sulfida [ZnS] yang ditambah tembaga atau perak, dan zink silikat [Zn2SiO4]yang dicampur dengan mangan. Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda [CRT] dan lampufluoresen, sementara fosfor dapat ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap [glow in the dark].

Fosfor memiliki dua bentuk alotrop, yaitu fosfor merah dan fosfor putih. Perbedaan sifat antara fosfor merah dengan fosfor putih dapat dilihat dalam tabel berikut.

No	Sifat-sifat	Fosfor Merah	Fosfor Putih
1	Bentuk Kristal	Amorf	Tetrahedron
2	Titik didih	Menyublim tanpa meleleh pada suhu 420 oC	280o
3	Titik lebur	>44o C	44,1oC
4	Massa jenis	2,05 – 2,34 g/cm3	1,83 g/cm3
5	Kelarutan	Tidak larut dalam pelarut eter, terpentin, atau CS2	Larutan dalam CS2, atau terpentin tetapi tidak larut dalam air
6	Sifat racun	Tidak beracun	Beracun
7	Kereaktifan	Tidak reaktif	Sangat reaktif dan harus disimpan dalam air
8	Kestabilan terhadap suhu	Stabil terhadap suhu	Tidak stabil pada suhu tertentu
9	Sifat dalam keadaan gelap	Tidak bersinar dalam gelap	Bersinar dalam gelap

Belerang atau sulfur adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang S dan nomor atom 16. Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak berbau dan multivalent. Belerang, dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral- mineral sulfide dan sulfate. Sulfur adalah unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino. Penggunaan komersilnya terutama dalam fertilizer namun juga dalambubuk mesiu, korek api, insektisida dan fungisida.

Klor [bahasa Yunani: Chloros, “hijau pucat”], adalah unsur kimiadengan simbol Cl dan nomor atom 17. Dalam tabel periodik, unsur ini termasuk kelompok halogen [VIIA]. Dalam bentuk ion klorida, unsur ini adalah pembentuk garam dan senyawa lain yang tersedia di alam dalam jumlah yang sangat berlimpah dan diperlukan untuk pembentukan hampir semua bentuk kehidupan, termasuk manusia. Dalam bentuk gas, klorin berwarna kuning kehijauan, dan sangat beracun. Dalam bentuk cair atau padat, klor sering digunakan sebagai oksidan, pemutih, atau desinfektan.

Argon adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ar dan nomor atom 18. Gas mulia ke-3, di periode 8, argon membentuk 1% dari atmosfer bumi. Nama “argon” berasal dari kata Yunani αργον berarti “malas” atau “yang tidak aktif”, sebuah referensi untuk fakta bahwa elemen hampir tidak mengalami reaksi kimia. Oktet lengkap [delapan elektron] di kulit atom terluar membuat argon stabil dan tahan terhadap ikatan dengan unsur-unsur lainnya. Titik triple suhu 83,8058 K adalah titik tetap yang menentukan dalam Skala Suhu Internasional 1990.

1. Sifat-sifat Atomik dan Fisik Unsur Periode Ketiga
2. Sifat Atomik Unsur Periode Ketiga

Sifat Senyawa	Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl	Ar
Nomor atom	11	12	13	14	15	16	17	18
Elektron valensi	3s	3s2	3s23p1	3s2p32	3s23p3	3s23p4	3s23p5	3s23p6
Jari-jari atom	1,86	1,60	1,43	1,17	1,10	1,04	0,99	0,97
Energi ionisasi	495,8	737,7	577,6	786,4	1011,7	999,6	1251,1	1520,4
Keelektronegatifan	0,93	1,31	1,61	1,90	2,19	2,58	3,16	–
Titik leleh [0C]	97,81	648,8	660,37	1,410	44,1	119,0	-100,98	-189,2
Titik didih	903,8	1,105	2467	2,355	280	44,67	-34,6	-185,7

1. Struktur/konfigurasi elektronik

Pada periode 3 dalam tabel periodik, orbital 3s dan 3p terisi oleh elektron. Berikut versi singkat konfigurasi elektron untuk delapan unsure periode 3 adalah

Na	[Ne] 3s1
Mg	[Ne] 3s2
Al	[Ne] 3s2 3px1
Si	[Ne] 3s2 3px1 3py1
P	[Ne] 3s2 3px1 3py1 3pz1
S	[Ne] 3s2 3px2 3py1 3pz1
Cl	[Ne] 3s2 3px2 3py2 3pz1
Ar	[Ne] 3s2 3px2 3py2 3pz2

Dalam tiap kasus, [Ne] menunjukkan struktur elektronik yang lengkap dari atom neon.

Jari-jari atom berkurang dari Na sampai Cl. Jumlahnya nomor kulit unsur di periode yang sama adalah sama. Maka dari itu, jumlah nomor kulit di periode yang sama tidak berpengaruh pada jari-jari. Tetapi, karena semakin kanan nomor atom akan semakin bertambah, maka muatan inti akan semakin bertambah yang berakibat penarikan elektron valensi semakin kuat. Hal itu membuat jari-jari semakin kecil. Jadi Nomor atom berbanding terbalik dengan jari-jari. Kecuali Argon, karena argon tidak membentuk ikatan, maka kita hanya dapat menghitung jari-jari van der waals.

Gambaran yang digunakan untuk membuat diagram ini  berdasarkan pada:

• Jari-jari metalik / ionik untuk Na, Mg dan Al;
• Jari-jari kovalen untuk Si, P, S dan Cl;
• Jari-jari van der Waals untuk Ar, karena Ar tidak dapat membentuk ikatan yang kuat.

Wajar jika kita membandingkan jari-jari metalik dengan jari-jari kovalen karena keduanya menunjukkan ikatan yang sangat rapat. Akan tetapi tidak wajar bila kita membandingkan jari-jari metalik dan jari-jari kovalen dengan jari-jari van der Waals. Jari-jari metalik dan kovalen menunjukkan jarak dari inti ke pasangan elektron ikatan. Jika tidak yakin dengan hal itu, kembali dan ikuti link sebelumnya.

1. Elektronegativitas / keelektronegatifan

Keelektronegatifan adalah ukuran kecenderungan atom untuk menarik pasangan elektron ikatan.

Ingat bahwa argon tidak dimasukkan. Keelektronegatifan adalah kecenderungan atom untuk menarik pasangan elektron ikatan. Karena argon tidak membentuk ikatan kovalen sehingga secara nyata tidak memiliki keelektronegatifan.

Kecenderungan dijelaskan dengan cara yang sama seperti kecenderungan pada jari-jari atom. Sepanjang periode, elektron ikatan selalu berada pada kulit yang sama yaitu kulit ke-3, dan selalu diperisai oleh elektron dalam yang sama. Semuanya berbeda dalam hal jumlah proton yang terus meningkat dan tarikan pasangan elektron ikatan makin mendekati inti.

Energi ionisasi pertama adalah energi yang dibutuhkan untuk melepaskan satu elektron yang terikat paling lemah dari satu mol atom dalam keadaan gas menjadi satu mol ion dalam keadaan gas dengan muatan +1.

Perhatikan bahwa secara umum kecenderungannya meningkat kecuali antara magnesium dan alumunium serta antara fosfor dan sulfur yang menurun.

Energi ionisasi pertama dipengaruhi oleh:

• Muatan dalam inti;
• Jarak elektron terluar dari inti;
• Banyaknya pemerisaian oleh elektron yang lebih dalam;
• Apakah elektron dalam orbital berpasangan atau tidak.

Kecenderungan meningkat

Dalam semua unsur-unsur periode 3, elektron terluar berada pada kulit orbital ke-3. Semuanya memiliki jarak yang sama dari inti / nukleus dan diperisai oleh elektron yang sama yaitu elektron pada kulit pertama dan kedua. Perbedaan yang paling utama adalah meningkatnya jumlah proton dalam inti mulai dari natrium hingga argon. Hal inilah yang menyebabkan tarikan inti terhadap elektron terluarnya makin besar sehingga meningkatkan energi ionisasi.

Pada kenyataannya meningkatnya muatan di dalam inti juga akan menarik elektron terluar menjadi lebih dekat ke inti. Peningkatan energi ionisasi makin besar sepanjang periode dari kiri ke kanan.

Penurunan pada alumunium

Anda dapat memperkirakan bahwa ukuran alumunium lebih besar dari pada magnesium karena jumlah proton yang lebih banyak. Mengimbangi fakta bahwa elektron terluar dari alumunium berada pada orbital 3p bukannya 3s.

Elektron pada orbital 3p sedikit lebih jauh dari inti dari pada elektron pada orbital 3s, dan sebagian mendapatkan pemerisaian dari elektron 3s sebagai elektron yang lebih dalam. Kedua faktor inilah yang mengimbangi jumlah proton yang lebih banyak.

Penurunan pada sulfur

Pada fosfor ke sulfur, sesuatu yang lebih harus mengimbangi pengaruh proton yang lebih banyak. Pemerisaian yang sama pada fosfor dan sulfur [dari elektron yang lebih dalam, pada beberapa tingkat dari elektron 3s], dan elektron yang akan dilepaskan berasal dari orbital yang sama.

Perbedaannya adalah bahwa pada sulfur, elektron yang akan dilepaskan berasal dari salah satu elektron yang berpasangan pada orbital 3px2. Tolakan antara 2 elektron yang berada dalam orbital yang sama menunjukkan bahwa elektron lebih mudah dikeluarkan dari pada elektron yang tidak berpasangan.

Kecenderungan daya reduksi dan daya oksidasi unsur-unsur periode ketiga dapat diramalkan menggunakan data potensial reduksi standar [Eo]. Semakin positif nilai Eo, semakin besar daya oksidasinya. Sebaliknya, semakin negatif nilai Eo, semakin besar daya reduksinya. Daya reduksi unsur-unsur periode ketiga berkurang dari Na ke Cl, sedangkan daya oksidasinya ebrtambah dari Na ke Cl.

Dari data di atas, kita dapat pula menarik kesimpulan bahwa logam Na, Mg, dan Al memiliki daya reduksi atau sebagai reduktor yang baik. Sedangkan nonlogam P, S dan Cl memiliki daya oksidasi atau sebagai oksidator yang lebih baik. Daya oksidasi dan reduksi dapat dipahami lebih lanjut dengan menyimak tabel berikut:

Unsur	Bilangan Oksidasi	Keterangan
Na	0, +1	Na memiliki daya reduksi terkuat. Hal ini dapat dilihat adri reaksi Na yang berlangsung hebat dengan air. 2Na[s] + 2H2O[l] → 2NaOH[aq] + H2[g]
Mg	0, +1, +2	Mg memiliki daya reduksi di bawah Na. Mg bereaksi lebih lambat dibanding air. Mg[s] + 2H2O[l] → Mg[OH]2[s] + H2[g]
Al	0, +3	Al memiliki daya reduksi di bawah Na dan Mg. Al juga bereaksi cepat dengan udara membentuk lapisan oksida yang sangat stabil. Kedua hal tersebut mencegah Al bereaksi  dengan air kecuali jika air berada sebagai uap air panas. 2Al[s] + 3H2O[l] → Al2O3[s] + 3H2[g]
Si	-4, 0, +2, +4	Si memiliki daya reduksi dan daya oksidasi yang lemah. Si juga bereaksi cepat dengan udara membentuk lapisan oksida SiO2 yang stabil sehingga Si tidak bereaksi dengan air meski berupa air panas. ·         Dengan daya reduksi yang lemah, Si hanya bereaksi dengan oksidator kuat seperti O dan Cl. Reaksi berlangsung pada suhu tinggi Si[s] + O2[g] → SiO2[s] Si[s] + 2Cl2[g] → SiCl4[g] ·         Dengan daya oksidasi yang lemah, Si hanya bereaksi dengan reduktor kuat seperti Mg SiCl4[s] + 2Mg[s] → Si[s] + 2MgCl2[aq]
P	-3, -2, 0, +1, +3, +4, +5	P memiliki daya reduksi dan daya oksidasi lemah ·         Dengan daya reduksi yang lemah, P hanya bereaksi dengan oksidator kuat seperti O dan Cl. P4[s] + 3O2[g] → P4O6[s] P4[s] + 6Cl2[g] → 4PCl3[l] ·         Dengan daya oksidasi yang lemah,  hanya bereaksi dengan reduktor kuat seperti Ca P4[s] + 6Ca[s] → 2Ca3P2[s]
S	-2, 0, +1, +3, +4, +5, +6	S memiliki daya reduksi lebih lemah dari P, tetapi memiliki daya oksidasi yang lebih kuat. Dengan adya reduksi yang lemah, S hanya berekasi dengan oksidator kuat seperti O dan Cl. S8[s] + O2[g] → 8SO2[g] S8[s] + 4Cl2[g] →  4S2Cl2[l] Dengan daya oksidasi yang lebih kuat, S dapat mengoksidasi logam. Cu[s] + S8[s] → CuS[s] Fe[s] + S[s] → FeS[s]
Cl	-1, 0, +1, +3, +4, +5, +7	Cl memiliki daya reduksi yang lemah tetapi daya oksidasinya sangat kuat Dengan daya reduksi yang lemah, Cl hanya bereaksi dengan oksidator lebih kuat, seperti F. Cl2 + F2 → 2ClF Cl2 + F2 → 2ClF3 Dengan daya oksidasi yang kuat, Cl dapat bereaksi dengan hampir semua logam dan non-logam. 2Na[s] + Cl2[g] → 2NaCl[s] 2Fe[s] + 3Cl2[g] → 2FeCl3[s] C[s] + 2Cl[g] → CCl4[l]

Senyawa hidroksida berifat basa jika senyawa tersebut dapat melepas ion OH–. Hal ini berlaku untuk M dengan energi ionisasi kecil. M akan mudah melepas elektron menjadi bermuatan parsial positif, dan elektron tersebut akan diterima oleh atom O yang akan menjadi bermuatan parsial negatif. Ikatan yang terbentuk anatara M dan O merupakan ikatan ionik, yang dapat melepas ion OH–.

MOH → M+ + OH–

Senyawa hidroksida bersifat asam jika senyawa tersebut melepas ion H+. Hal ini berlaku untuk unsur M dengan energi ionisasi yang besar. M akan sukar melepas elektron adn cenderung menggunakan elektron bersama dengan O membentuk ikatan kovalen. Akibatnya, senyawa MOH tidak dapat melepas ion OH–. Akan tetapi karena ikatan O-H bersifat polar maka dapat bereaksi dengan pelarut air [terhidrolisis] dan melepas ion H+.

MOH → MO– + H+

Seperti diketahui, energi ionsisasi unsur-unsur periode ketiga bertambah dari Na ke Cl. Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa:

‘Sifat basa hidroksida berkurang dan sifat asam hidroksida bertambah dari Na ke Cl’.

Unsur	Hidroksida asam-basa	Keterangan
Na	NaOH	NaOH adalah basa kuat karena memiliki nilai Kb yang sangat besar
Mg	Mg[OH]2	Mg[OH]2 adalah basa lemah karena sukar larut dalam air [Ksp = 1,8 x 10-11 mol3/L3]
Al	Al[OH]3	Al[OH]3 merupakan basa yang sangat lemah sekaligus asam yang sangat lemah karena sukar larut dalam air [Ksp = 2,0 x 10-23mol4/L4]. Karena Al[OH]3 dapat memiliki sifat asam dan basa, maka disebut juga zat amfoter. Sifat asam basa [Al[OH]3 dapat disimak dari reaksi asam basanya berikut ini. Al[OH]3[s] + NaOH[aq] → NaAl[OH]4[aq] Asam             Basa Al[OH]3[s] + 3HCl[aq] → AlCl3[aq] + 3H2O[l] Basa              Asam
Si	Si[OH]4 [H2SiO3]	H2SiO­3 merupakan asam lemah. H2SiO3 bersifat tidak stabil dan cenderung terurai menjadi SiO2 dan H2O.
P*	P[OH]5 [H3PO4]	H­3PO4 adalah asam lemah dengan nilai Ka1 = 7,5 x 10-3 dan Ka2 = 6,2 x 10-6
S*	S[OH]6 [H2SO4]	H2SO4 adalah asam kuat dengan nilai Ka1 yang sangat besar dan Ka2 = 1,1 x 10-2
Cl*	Cl[OH]7 [HClO4]	HClO4 adalah asam sangat kuat dengan nilai Ka1 yang sangat besar

* Non-logam memiliki beberapa bilangan oksidasi, sehingga dapat membentuk lebih dari satu asam. Sebagai contoh:

S dapat membentuk asam H2SO3, yang lebih lemah dibandingkan H2SO4 [Ka1 H2SO3 = 1,2 x 10-2]

P dapat membentuk asam H3PO3, yang lebih lemah dibandingkan H3PO4 [Ka1 H3PO3 = 3,0 x 10-2]

Cl dapat membentuk HClO3, HClO2, dan HClO. Kekuatan asam berkurang dari HClO4 ke HClO.

Secara umum, sifat asam basa hidroksida unsur-unsur periode ketiga dapat dirangkum sebagai berikut

	Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl
Biloks maks	+1	+2	+3	+4	+5	+6	+7
Senyawa hidroksida	NaOH	Mg[OH]2	Al[OH]3	Si[OH]4	P[OH]5	S[OH]6	Cl[OH]7
Jenis ikatan	Ionic	ionik	ionik	kovalen	kovalen	kovalen	Kovalen
Sifat asam basa	Basa kuat	Basa lemah	Amfoter [asam/basa]	Asam sangat lemah	Asam lemah	Asam kuat	Asam kuat

1. Sifat sifat fisik unsure periode ketiga
2. Struktur-struktur unsur

Struktur unsur-unsur berubah sepanjang periode 3. Tiga pertama merupakan metalik, silikon adalah kovalen raksasa dan sisanya berupa molekul sederhana.

Natrium, magnesium dan alumunium semuanya memiliki struktur metalik.
Dalam natrium hanya ada satu elektron yang terlibat dalam ikatan metalik- satu elektron 3s. Dalam magnesium, kedua elektron terluarnya terlibat, sedangkan pada alumunium ketiga elektron terluarnya terlibat.

Perbedaan lain yang harus diperhatikan adalah cara penyusunan atom-atomnya dalam kristal logam. Natrium mengalami koordinasi-8 di mana masing-masing atom natrium bersentuhan dengan 8 atom natrium yang lain.

Magnesium dan alumunium mengalami koordinasi-12 [meskipun dengan cara yang berbeda]. Ini adalah cara yang lebih efisien dalam menyusun atom-atom. Baik untuk mengurangi pemborosan tempat / space dalam struktur logam dan ikatan logam yang lebih kuat.

Silikon memiliki struktur kovalen raksasa seperti intan. Bagian terkecil dari struktur dapat dilihat seperti di samping : Strukturnya terikat dengan ikatan kovalen yang kuat dalam tiga dimensi

• Empat struktur molekuler sederhana

Struktur fosfor dan sulfur bermacam-macam tergantung pada jenis fosfor yang sedang dibicarakan. Untuk fosfor kita anggap sebagai fosfor putih. Dan untuk sulfur kita anggap salah satu dari bentuk kristal monoklin dan rombis. Atom-atom dalam masing-masing molekul terikat melalui ikatan kovalen [tentu saja kecuali argon]. Dalam keadaan cair atau padat, molekul-molekulnya terikat satu sama lain dengan gaya van der Waals.

Natrium, magnesium dan alumunium semuanya merupakan penghantar / konduktor arus listrik yang baik. Silikon merupakan semikonduktor, Sisanya bukan merupakan konduktor.Tiga logam pertama, sudah pasti merupakan penghantar listrik karena adanya delokalisasi elektron yang bebas bergerak / berpindah sepanjang padatan atau cairan logam.

Pada kasus silikon, penjelasan bagaimana silikon dapat menjadi semikonduktor berada di luar cakupan tingkat ini. Dengan hanya mengetahui strukturnya seperti intan, kita tidak dapat memperkirakan silikon dapat menghantarkan arus listrik, tapi silikon memang dapat menghantarkan arus listrik.

Sisanya tidak menghantarkan arus listrik karena merupakan senyawa dengan molekul sederhana. Tidak ada elektron yang dapat bebas bergerak.

1. Titik leleh dan titik didih

Grafik di bawah menunjukkan bagaimana titik leleh dan titik didih unsur-unsur periode

Struktur metalik

Titik didih dan titik leleh meningkat sepanjang tiga logam pertama karena meningkatnya kekuatan ikatan metalik. Jumlah elektron pada masing-masing atom menyumbang untuk meningkatkan delokalisasi. Atom-atom juga menjadi lebih kecil dan memiliki jumlah proton yang lebih banyak dari natrium hinggga magnesium dan alumunium. Tarikan dan titik leleh serta titik didih meningkat karena:

• Inti atom memiliki muatan positif yang semakin besar;
• Lautan elektron makin bermuatan negatif;
• Lautan elektron makin dekat ke inti dan tertarik makin kuat.

Silikon

Silikon memiliki titik leleh dan titik didih yang lebih tinggi karena memiliki struktur kovalen raksasa. Kita harus memutuskan ikatan kovalen yang kuat itu sebelum akhirnya meleleh atau mendidih.

Karena yang kita bicarakan adalah tentang jenis ikatan yang berbeda, lebih baik jangan membendingkan langsung titik leleh dan titik didih silikon dengan titik leleh dan titik didih alumunium.

Empat unsur molekuler

Fosfor, sulfur, klor dan argon adalah senyawa molekuler sederhana yang hanya dipengaruhi gaya van der Waals di antara molekul-molekulnya. Titik leleh dan titik didihnya akan makin rendah dari pada empat unsur pertama dalam periode 3 yang memiliki struktur raksasa. Ukuran titik leleh dan titik didih dipengaruhi oleh ukuran molekul.
Ingat struktur molekul:

Fosfor

Fosfor mengandung molekul P4. Untuk molekul fosfor, anda tidak dapat memecahkan ikatan kovalennya, hanya gaya van der Waals antar molekulnya yang lemah.

Sulfur

Sulfur terdiri dari atom S8 yang berbentuk cincin. Molekulnya lebih besar dari pada molekul fosfor dan gaya van der Waals yang lebih kuat, hal ini penting untuk menjelaskan titik leleh dan titik didih yang lebih tinggi.

Klor

Klor, Cl2, adalah molekul yang lebih kecil dengan gaya van der Waals yang lebih lemah dan klor memiliki titik leleh dan titik didih yang lebih rendah dari pada sulfur dan fosfor.

Argon

Molekul argon hanya terdiri dari satu atom argon, Ar. Jangkauan gaya van der Waals antar atom-atomnya sangat terbatas begitu pula titik leleh dan titik didih argon lebih rendah lagi.

Na.Mg,dan Al merupakan logam sejati.Keiga unsur itu merupakan konduktor listrik dan panas yang baik,serta menunjukkan kilap logam yang khas. Senyawa-senyawa Na dan Mg bersifat ionik,demikian juga sebagian besar senyawa Al,Na,Mg,dan Al larut dalam asam membentuk kation tunggal Na+,Mg2+,dan Al3+.

2Na[s] + 2H+[aq] → 2Na+[aq] + H2[g]

Mg[s] + 2H+[aq] → Mg2+[aq] + H2[g]

2Al[s] + 6H+[aq] → 2Al3+[aq] + 3H2[g]

Aluminium juga larut dalam larutan basa kuat yang membentuk anion Al[OH]4- dan gas hidrogen.

2Al[s] + 2OH– [aq] + 6H2O[l] → 2Al[OH]4-[aq] + 3H2[g]

Berbeda denagn Na dan Mg, Al praktis tidak bereaksi dengan asam-asam oksidator seperti HNO3 dan H2SO4 yang pekat.

Walaupun secara kimia sifat logam menurun dari Na ke Al,sifat-sifat fisisnya justru meningkat.Titik cair,titik didih,rapatan,dan kekerasan meningkat dari Na ke Al.

Na merupakan logam yang ringan dan lunak,magnesium lebih keras,tetapi agak rapuh,sedangkan Al lebih kuat lagi. Peningkatan sifat fisis logam dari Na ke Al berkaitan dengan pertambahan elektron valensi,sehingga kekuatan ikatan antar atom dalam logam meningkat.

Silikon termasuk metaloid dan bersifat semi konduktor. P, S dan Cl merupakan nonlogam.Padatan ketiga unsur tersebut tidak menghantarkan arus listrik.Secara kimia,sifat nonlogam dari P , S dan Cl tercermin dari kemampuannya membentuk ion negatif. Klorin dan belerang membentuk anion tunggal,yaitu Cl– dan S2–. Adapaun fosforus hanya membentuk anion poliatom,seperti PO43- dan PO33-.

Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl	Ar
IA,IIA,IIIA [Logam]	IVA [Metaloid]	VA,VIA,VIIA [Non-metal]	VIIIA [gas mulia]

1. LATIHAN SOAL
2. Pilihan Ganda

1. Berikut adalah nilai energi ionisasi pertama Al, Si, P, S, dan Cl yang disusun secara acak [kkal/mol]: 188, 139,299, 253, 239. energi ionisasi pertama dai logam belerang adalah…

1. 139 kkal/mol   239 kkal/mol                       e.  299 kkal/mol
2. 188 kkal/mol   253 kkal/mol

1. Pernyataan berikut yang paling tepat mengenai sifat unsur periode ketiga adalah…

1. Tiga unsure pertama mempunyai struktur Kristal kovalen raksasa
2. Tiga unsure terakhir merupakan molekul gas
3. Senyawa oksida tiga unsure pertama bersifat basa
4. Reaksi senyawa hidroksida dua unsure pertama dengan air akan membebaskan hydrogen
5. Senyawa hidroksida empat unsure pertama merupakan basa

1. Klorida yang tidak larut dalam air adalah…

1. NaCl   MgCl2                     e.  AlCl3
2. SiCl4   PCl3

1. Unsur periode ketiga yang daya reduksinya terkuat adalah…

1. Unsur X terletak pada periode ke tiga dan mempunyai sifat berikut

1]  Salah satu oksidanya mempunyai rumus X2O3

2]  Bereaksi dengan logam natrium

3]  Oksidanya bersifat asam

Unsur yang dimaksud adalah…

1. Pernyataan yang benar tentang unsur-unsur periode ketiga sistem periodik dari Na ke Ar adalah…

1. Titik leleh naik, maksimum pada Si, dan turun secara teratur ke kanan
2. Titik didih naik, maksimum pada Si, dan turun tajam ke kanan
3. Titik leleh naik, maksimum pada Al, dan turun tajam ke kanan
4. Titik didih naik sampai Si dan turun teratur ke kanan
5. Titik leleh turun secara teratur ke kanan dan mencapai maksimum pada argon

1. Senyawa yang terbentuk jika Al[OH]3 dilarutkan di basa kuat adalah…

1. [Al[H2O]6]3+   [Al[H2O]3[OH]3]                e.  Al[OH]4–
2. KAl[SO4]2   Al3+

1. Pada unsur unsur periode ketiga, atom pertama mempunyai elektron terluar….

1. Asam berikut yang memiliki pH paling kecil adalah…

1. HClO4   H2SO4                                 e.  HClO
2. H3PO4               H2SiO3

1. Jika Al [Z = 13] membentuk ion Al3+ elektron terluarnya adalah…

1. Senyawa klorida dari unsur periode ketiga yang larut dalam air dan larutannya bersifat asam adalah…

1. NaCl   SiCl4                                   e.  PCl3
2. MgCl2  AlCl3

1. Oksida unsur periode ketiga dalam air bersifat paling asam adalah…

1. P2O5               Cl2O7                                  e.  MgO
2. Al2O3   SO3

1. Unsur berikut yang memerlukan energi paling kecil untuk melepaskan satu elektron dari atom gas nya adalah…

1. Pada suhu 20oC struktur unsure-unsur periode ketiga system periodic adalah sebagai berikut

• Atom-atom atau molekul-molekul berdiri sendiri
• Struktur molekul kovalen raksasa
• Struktur molekul sederhana
• Struktur Kristal logam raksasa

Urutan struktur yang benar dari Na ke Ar adalah…

1. 1-3-2-4   3-4-2-1                                e.  4-3-2-1
2. 1-3-4-2   4-2-3-1

1. Pernyataan yang benar tentang senyawa klorida unsur-unsur periode ketiga sistem periodik dari Na ke Ar adalah…

1. Senyawa klorida dua unsure pertama mudah larut dalam air dan bersifat asam
2. Senyawa klorida dua unsure pertama merupakan senyawa ion yang dapat menghantarkan listrik pada keadaan cair
3. Senyawa klorida tiga unsure pertama merupakan gas pada suhu kamar
4. Senyawa klorida ketiga unsure pertama mudah larut dalam air dan bersifat basa
5. Senyawa klorida tiga unsure terakhir mudah larut dalam air dan bersifat netral

1. Unsur periode ketiga yang bersifat oksidator terkuat adalah…

1. Unsur Si, Cl, Mg, dan P terdapat dalam periode ketiga. Urutan unsur-unsur tersebut dari yang paling kecil sifat pereduksinya adalah…

1. Si-Cl-Mg-P   P-Mg-Cl-Si                          e.  Cl-P-Si-Mg
2. Mg-Si-Cl-P   Mg-Si-P-Cl

1. Berikut ini data sifat unsure periode ketiga.

Sifat	P	Q	R
Wujud pada suhu kamar	Padat	Padat	Padat
Energi ionisasi [kJ/mol]	738	578	786
Konduktivitas	Konduktor	Konduktor	Non-konduktor
Sifat Hidroksida	Basa	Amfoter	Asam

Urutan ketiga unsure tersebut dalam system periodic dari kiri ke kanan adalah…

1. P-Q-R                           Q-P-R                                 e.  R-Q-P
2. P-R-Q   R-P-Q

1. Unsur periode ketiga berikut yang bersifat amfoter adalah…

1. Unsur periode ketiga berikut yang bersifat metaloid adalah…

1. Unsur periode ketiga berikut yang sifat logamnya paling kuat adalah…

1. Unsur periode ketiga berikut yang mempunyai bilangan oksidasi terbanyak adalah…

1. Unsur periode ketiga berikut yang bersifat semikonduktor adalah…

1. Dalam satu periode dari Na ke Cl, yang bukan sifat periodik unsur periode ketiga adalah…

1. Energi ionisasi semakin besar
2. Jari-jari atom semakin kecil
3. Daya hantar listrik semakin kecil
4. Keelektronegatifan semakin kecil
5. Hidroksinya semakin asam

1. Persamaan dari unsur-unsur periode ketiga adalah memiliki tiga…

1. Elektron
2. Elektron valensi
3. Orbital
4. Bilangan oksidasi
5. Kulit elektron

1. Urutan unsur-unsur periode ketiga berikut dari yang paling lemah sifat pereduksinya adalah…

1. Na-Al-Si-S   S-Al-Si-Na                         e.  Si-Na-S-Al
2. Na-Si-Al-S   S-Si-Al-Na

1. Sifat periodik yang benar untuk unsur periode ketiga dari Na ke Cl adalah…

1. Sifat reduktor berkurang
2. Muatan inti semakin kecil
3. Sifat nonlogam semakin lemah, sifat logam semakin kuat
4. Energi ionisasi semakin kecil
5. Hidroksida basa semakin besar

1. Pernyataan yang benar tentang unsur-unsur periode ketiga sistem periodik dari Na ke Ar adalah…

1. Empat unsur pertama berwujud padat, P dan S cair, yang lain gas
2. Titik leleh naik, maksimum pada Si, dan turun secara teratur ke kanan
3. Titik didih naik, maksimum pada Si, dan turun tajam ke kanan
4. Titik leleh naik, maksimum pada Al, dan turun tajam ke kanan
5. Titik didih naik sampai Si dan turun teratur ke kanan

1. Berdasarkan konfigurasi elektronnya, pernyataan berikut yang benar tentang unsur-unsur periode ketiga adalah…

1. Na paling sukar bereaksi
2. P, S,dan Cl cenderung membentuk basa
3. Si adalah logam
4. Na, Mg, dan Al dapat berperan sebagai pengoksidasi
5. Energi ioniasasi pertama Ar paling besar

1. Data unsure- unsure periode ketiga system periodic sebagai berku.

Sifat	A	B	C
Wujud pada suhu kamar	Padat	Padat	Padat
Energi ionisasi [kJ/mol]	1012	578	789
Struktur molekul	Molekul Poliatomik	Molekul Raksasa	Molekul Raksasa
Sifat oksida	Basa	Amfoter	Asam

Urutan ketiga unsure tersebut menurut kenaikan nomor atomnya adalah…

1. A-B-C   B-A-C                                e.  C-A-B
2. B-C-A   C-B-A

1. Diketahui unsur X, Y , dan Z merupakan unsur-unsur periode ketiga. Unsur X bereaksi dengan air menghasilkan H2. Unsur Y dalam bentuk oksida jika dimasukkan dalam air mempunyai pH kurang dari 7. Unsur X dapat bereaksi denagan asam ataupun basa. Urutan unsur-unsur tersebut dari kiri ke kanan dalam satu periode adalah…

1. X–Y–Z   Y–X–Z                               e.  Z–X–Y
2. X–Z–Y                           Y–Z–X

1. Hidroksida dari unsur periode ketiga yang paling bersifat asam adalah…

1. NaOH               OSi[OH]3                           e.  OP[OH]3
2. Al[OH]3   O3Cl[OH]

1. Diketahui beberapa hidroksida unsur periode ketiga berikut

• Mg[OH]2
• ClO3[OH]
• SO2[OH]2
• PO[OH]3
• NaOH

Hidroksida yang bersifat basa ditunjukkan oleh nomor…

1. 1 dan 2   1 dan 5                               e.  3 dan 5
2. 1 dan 4   2 dan 4

1. Jika unsur berikut terletak pada periode ketiga, unsur yang berlaku sebagai reduktor terkuat  adalah…

1. Aluminium dapat beraksi dengan asam atau basa kuat. Jika bereaksi dengan asam kuat akan terbentuk ion…

1. Al3+   AlO–                                    e.  AlO2–
2. Al2+   Al2O33-

1. Perhatikan dua tipe ionisasi dari senyawa hidroksida unsur-unsur periode ketiga berikut

• MOH → M+ + OH–
• MOH → H+ + MO–

Hidroksida yang memiliki tipe ionisasi I dan II adalah…

1. NaOH   Al[OH]3                              e.  S[OH]6
2. Mg[OH]2   Si[OH]4
3. Essay

1. Jelaskan kecenderungan jari-jari atom, energi ionisasi, titik didih, dan titik leleh unsur-unsur periode ketiga!
2. Bagaimana sifat logam dan nonlogam unsur-unsurperiode ketiga
3. Jelaskan daya oksidasi dan daya reduksi unsure unsure periode ketiga !
4. Bagaimana sifat basa hidroksida unsur-unsur periode ketiga?

Jawaban :

1. –     Jari-jar atom dari Na ke Ar semakin kecil

• Energi ionisasi dari Na ke Ar semakin ke kanan semakin besar, kecuali pada golongan IIA, VA dan VIIIA
• Titik didih dan titik leleh dari Na ke Ar, titik didih dan titik leleh naik, maksimum pada Si dan turun tajam ke kanan sampai Ar

1. Sifat logam dari Na ke Ar semakin ke kanan semakin berkurang atau Semakin ke kanan semakin non logam semakin bertambah
2. Kecenderungan daya reduksi dan daya oksidasi unsur-unsur periode ketiga dapat diramalkan menggunakan data potensial reduksi standar [Eo]. Semakin positif nilai Eo, semakin besar daya oksidasinya. Sebaliknya, semakin negatif nilai Eo, semakin besar daya reduksinya. Daya reduksi unsur-unsur periode ketiga berkurang dari Na ke Cl, sedangkan daya oksidasinya ebrtambah dari Na ke Cl.
3. Sifat basa unsure periode ketiga semakin kekanan semakin lemah, yaitu sebagai berikut:

• NaOH [Basa Kuat]
• Mg[OH]2 [Basa Lemah]
• Al[OH]3 [Amfoter]
• Si[OH]4/[H2SiO3] [Asam sangat lemah]
• P[OH]5/ [H3PO4] [Asam lemah]
• S[OH]6/ [H2SO4] [Asam kuat]
• Cl[OH]7/ [HClO4] [Asam sangat kuat]

1. Apa yang dimaksud metaloid?
2. Jelaskan lebih rinci mengenai aturan hund!
3. Kenapa logam Al termasuk logam yang bersifat amfoter?
4. –
5. Jelaskan maksud penurunan titik didih secara tajam!
6. Apa penyebab logam aluminium yang bersifat reaktif tetapi berlangsung lambat?
7. –
8. Jelaskan lebih rinci mengenai jari-jari atom pada periode 3!

1. Jelaskan lebih rinci mengenai daya oksidasi dan reduksi periode 3!
2. Jelaskan apa yang menyebabkan adanya kemiripan diagonal pada periode 3
3. Jelaskan maksud tetang pereduksi, oksidator, mengoksidasi dll

Jawaban

1. Metaloid adalah unsur dalam periodik kimia yang mempunyai beberapa sifat logam dan non logam.

Sifat-sifat metaloid:

1. Memiliki sifat baik sebagai logam maupun nonlogam
2. Lebih rapuh daripada logam, kurang rapuh dibandingkan dengan nonlogam
3. Umumnya bersifat semikonduktor terhadap listrik
4. Beberapa metaloid berkilauan seperti logam
5. Aturan Hund menyatakan bahwa :
6. Setiap orbital di subtingkat diisi elektron tunggal sebelum orbital diisi pasangan elektron.
7. Semua elektron tunggal yang mengisi orbital akan mempunyai spin yang sama.
8. Karena logam Al dapat bersifat asam maupun basa tergantung lingkungannya. Jika lingkungannya bersifat asam maka akan bersifat basa, dan apabila lingkungannya bersifat basa maka aka bersifat asam.
9. –
10. Untuk logam Na , Mg , dan Al karena mempunyai struktur kristal logam maka cenderung mempunyai titik didih meningkat sedangkan karena Si mempunyai ikatan kovalen raksasa maka mempunyai titik didih yang paling tinggi sedangkan untuk unsur S-Cl mempunyai ikatan kovaleb sederhana yang mempunyai titik leleh yang rendah dan cenderung di bawah suhu kamar.
11. Aluminium merupakan logam yang mudah mengalami korosi dan merupakan reduktor yang kuat. Akan tetapi jika reaksi Aluminium dalam larutan berlangsung secara lambat. Hal ini disebabkan adanya lapisan oksida aluminium dalam larutan yang melindungi logamnya. Jika lapisan oksida aluminium ini dihalankan, misalnya dibentuk sebagai amalgam dengan raksa atau diampelas, maka aluminium dapat bereaksi dengan berbagai pereaksi atau reaktif

1. Jari-jari atom berkurang dari Na sampai Cl. Jumlahnya nomor kulit unsur di periode yang sama adalah sama. Maka dari itu, jumlah nomor kulit di periode yang sama tidak berpengaruh pada jari-jari. Tetapi, karena semakin kanan nomor atom akan semakin bertambah, maka muatan inti akan semakin bertambah yang berakibat penarikan elektron valensi semakin kuat. Hal itu membuat jari-jari semakin kecil. Jadi Nomor atom berbanding terbalik dengan jari-jari. Kecuali Argon, karena argon tidak membentuk ikatan, maka kita hanya dapat menghitung jari-jari van der waals
2. –
3. Dari kiri ke kanan, kemungkinan direduksi akan bertambah yang artinya unsur yang berada di kiri lebih sulit direduksi [oksidator lemah] dan yang kanan lebih mudah direduksi [oksidator kuat] itu dikarenakan harga E° semakin ke kanan semakin besar
4. Untuk kemiripan sifat diagonal itu berdasarkan hasil percobaan. Belum tau pasti penyebabnya apa, misalnya yang logam Li dan Mg dapat bereaksi dengan air mengasilkan hydrogen dan Be dan Al bersifat amfoter. dan selanjutnya tidak semua periode dalam sitem periodic mempunyai sifat yang mirip dengan unsure diagonal sifat.
5. Pereduksi = Reduktor = mengalami oksidasi

Teroksidasi = mengalami oksidasi

Mengoksidasi = Oksidator = mengalami reduksi