Dokumen tersebut membahas tentang unsur kimia alkali, termasuk definisi, kelimpahan di alam, dan sifat-sifat empat unsur alkali utama yaitu litium, natrium, kalium, dan rubidium. Unsur-unsur tersebut dijelaskan cara pendapatannya, sifat fisik dan kimianya, serta dampaknya bagi kesehatan dan lingkungan.

1. KIMIA UNSUR: ALKALI
Anggota Kelompok 4:
1. Ivan Filbert(13)
2. Jason Hanes (14)
3. Marceline Yinghanda (18)
4. Muthiara Adlin A. (20)

2. Unsur Kimia
Pengertian: zat kimia yang tidak dapat dibagi lagi
menjadi zat yang lebih kecil, atau tidak dapat diubah
menjadi zat kimia lain dengan menggunakan metode
kimia biasa.
Kelimpaan Unsur di Alam:
dari 118 unsur yang diketahui, hanya 90 unsur yang
berada di alam. Sisanya merupakan unsur buatan
(sintesis). Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa
senyawa dibandingkan dalam keadaan bebas sesuai
bentuk unsurnya.
Yang akan dibahas: Alkali (golongan IA)

3. Sifat Unsur: Alkali
Alkali
- Berasal dari kata al-qali (arab) yang berarti abu. Diberi nama “alkali” karena
bereaksi dengan air untuk membentuk ion hidroksida dan membuat larutan basa
Merupakan unsur logam golongan IA
- Terdiri dari: litium, natrium, kalium, rubium, sesium, dan fransium (Li, Na, K, Rb,
Cs, Fr)
- Energi ionisasi paling kecil karena mempunyai konfigurasi elektron
ns1
(mudah melepaskan ion dan reduktor terkuat).
- Konduktor yang baik
- Titik leleh rendah
- Logam paling reaktif (pembentuk basa kuat)
- Senyawa logam alkali umumnya tergolong ion dan mudah larut dalam air
- Pada suhu ruangan berwujud padat (Li, Na , K, Rb) dan cair (Cs, Fr)

4. Kelimpaan Alkali di Alam
Unsur Persen di kerak bumi Keberadaan di alam
Litium 0,0007% di bebatuan beku Dalam spodune LiAl(SiO3)2.
Natrium 2,8% Dalam garam batu NaCl,
senyawa Chili NaNO3, Karnalit
KMgCl3.6H2O, trona
Na5(CO3)2.(HCO3).2H20, dan air
laut
Kalium 2,6% Dalam silvit (KCl), garam petre
KNO3, dan karnalit
KCl.MgCl2.6H2O
Rubidium 0,0078% Dalam lepidolit
Sesium 0,0003% Dalam polusit (Cs4Al4Si9O26)
Fransium Sangat sedikit Berasal dari peluruhan aktinium
(Ac). Bersifat radioaktif dengan
waktu paro 21.8 menit

5. Cara mendapatkan unsur Alkali:
Elektrolisis
1. Litium
Cara: spodumene (LiAl(SO)3) dipanaskan pada suhu 100 oC ,ditambah
H2SO4 pekat panas sehingga diperoleh Li2SO4. Campuran dilarutkan ke dalam
air. Larutan Li2SO4 ini kemudian direaksikan dengan Na2CO3. Dari reaksi ini
terbentuk endapan Li2CO3.
reaksi:Li2SO4(aq)+ Na2CO3(aq)→ Li2CO3(s)+ Na2SO4(aq)
Li2CO3 yang diperoleh direaksikan dengan HCl sehingga diperoleh garam LiCl.
Reaksi: Li2CO3(s)+ 2HCl(aq)→ 2LiCl + H2O + CO2
Garam LiCl digunakan sebagain bahan dasar elektrolisis litium. Namun karena
titik lebur LiCl yang sangat tinggi sekitar 600 °C maka ditambahkan KCl dengan
perbandingan volume 55% LiCl dan 45% KCl dengan tujuan menurunkan titik
lebur LiCl menjadi 430 ºC
Reaksi:
Katoda : Li+ + e ―→ Li
Anoda : 2Cl‾ → Cl2 + 2e
Sifat Unsur: Alkali

6. Sifat Unsur: alkali
Selama elektrolisis berlangsung ion Li+ dari leburan garam klorida akan bergerak
menuju katoda. Ketika tiba di katoda ion-ion litium akan mengalami reduksi menjadi
padatan Li yang menempel pada permukaan katoda. Padatan yang terbentuk inilah
yang disebut litium.
2. Natrium
Cara: dari elektrolisis leburan NaCl dengan menambahkan CaCl2 menggunakan
proses downs cell. Penambahan CaCl2 bertujuan menurunkan titih leleh NaCl dari
801ºC menjadi 580 ºC. Proses ini dilakukan dalam sel silinder meggunakan anoda dari
grafit dan katoda dari besi atau tembaga. Selama proses elektrolisis berlangsung, ion-
ion Na+ bergerak menuju katoda kemudian mengendap dan menempel pada katoda.
Inilah yang disebut Natrium.
Reaksi:
• Peleburan NaCl ―→ Na+ + Cl‾
• Katoda : Na+ + e ―→ Na
• Anoda : 2Cl‾ ―→ Cl2 + 2e
• Reaksi elektrolisis: Na+ + Cl‾―→ Na + Cl2

7. Sifat Unsur: Alkali
Reduksi
Kalium, rubidium, dan sesium tidak dapat diperoleh dengan proses
elektrolis karena logam-logam yang terbentuk pada anoda akan segera
larut kembali dalam larutan garam yang digunakan. Oleh sebab itu
untuk memperoleh Kalium, rubidium, dan sesium dilakukan melalui
metode reduksi.
Proses yang dilakukan untuk memperoleh ketiga logam ini serupa yaitu
dengan mereaksikan lelehan garamnya dengan natrium.
Reaksi: Na + LCl → L + NaCl (L= untuk kalium, rubidium dan
sesium)
Dari reaksi di atas L dalam bentuk gas yang dialirkan keluar. Gas yang
keluar kemudian dipadatkan dengan menurunkan tekanan atau suhu
sehingga terbentuk padatan logam L. Karena jumlah produk berkurang
maka reaksi akan bergeser ke arah produk. Demikian seterusnya
hingga semua logam L habis bereaksi.

8. Unsur: Alkali
1. Litium
• Nomor atom: 3
• Massa atom: 6,941 g/mol
• Elektronegativitas menurut Pauling: 1.0
• Titik lebur: 180,5 °C
• Titik didih: 1342 °C
• Radius Vanderwaals: 0.145 nm
• Radius ionik: 0,06 nm
• Isotop: 2
• Energi ionisasi pertama: 520,1 kJ/mol
• Ditemukan oleh: Johann Arfvedson pada tahun 1817

9. Unsur: Alkali
• Merupakan unsur alkali pertama dalam tabel periodik. Di alam,
litium ditemukan dalam campuran isotop Li6 dan Li7.
• merupakan logam padat paling ringan, lunak, berwarna putih
keperakan, dengan titik leleh rendah serta bersifat reaktif.
• Litium dapat bereaksi dengan reaktan organik serta dengan reaktan
anorganik.
• Logam ini bereaksi dengan oksigen membentuk monoksida dan
peroksida. Litium merupakan satu-satunya logam alkali yang
bereaksi dengan nitrogen pada suhu kamar untuk menghasilkan
nitrure hitam.
• Unsur ini bereaksi dengan hidrogen pada suhu hampir 500 ºC untuk
membentuk litium hidrida.
• Reaksi logam litium dengan air terjadi amat kuat.

10. Unsur: Alkali
Dampak Litium:
• Uap litium yang terhirup dapat menimbulkan
sensasi terbakar, batuk, sulit bernapas, dan sakit
tenggorokan.
• Menghirup uap litium juga akan memicu edema
paru. Gejala-gejala edema paru sering tidak
muncul sampai beberapa jam setelah paparan.
• Jika tertelan, litium bisa memicu kram perut,
nyeri perut, mual, dan muntah.
• Unsur ini juga bersifat korosif pada mata, kulit,
dan saluran pernapasan.

11. Unsur: Alkali
2. Natrium
• Nomor atom: 11
• Massa atom: 22,98977 g/mol
• Elektronegativitas menurut Pauling: 0,9
• Densitas: 0,97 g/cm-3 pada 20 °C
• Titik lebur: 97,5 °C
• Titik didih: 883 °C
• Radius Vanderwaals: 0,196 nm
• Radius ionik: 0,095 (+1) nm
• Isotop: 3
• Energi ionisasi pertama: 495,7 kJ/mol
• Potensial standar: – 2.71 V
• Ditemukan oleh: Sir Humphrey Davy pada tahun 1807

12. • bereaksi cepat dengan air, salju, dan es untuk menghasilkan natrium hidroksida dan hidrogen.
• Ketika terkena udara, logam natrium kehilangan warna keperakannya dan berubah menjadi
abu-abu buram akibat pembentukan lapisan natrium oksida.
• Natrium tidak bereaksi dengan nitrogen, bahkan pada suhu yang sangat tinggi, tetapi dapat
bereaksi dengan amonia untuk membentuk natrium amida.
• Natrium dan hidrogen bereaksi pada suhu diatas 200 ºC untuk membentuk natrium hidrida.
Natrium hampir tidak bereaksi dengan karbon serta tidak bereaksi dengan halogen.
• Unsur ini juga bereaksi dengan berbagai halida logam untuk membentuk logam dan natrium
klorida.
• Reaksi natrium dengan alkohol mirip dengan reaksi natrium dengan air, tapi berlangsung
lebih lambat.
• Natrium adalah unsur keenam paling melimpah di kerak bumi, dengan komposisi sekitar
2,83%.
• Natrium, setelah klorida, adalah unsur kedua paling berlimpah yang terlarut dalam air laut.
Unsur: Alkali

13. Dampak Natrium
• terlalu banyak natrium dalam tubuh dapat merusak ginjal dan
meningkatkan kemungkinan tekanan darah tinggi.
• Reaksi natrium dengan air menyebabkan terbentuknya uap natrium
hidroksida yang sangat mengiritasi kulit, mata, hidung, dan tenggorokan.
• Eksposur sangat parah bisa menyebabkan sulit bernapas, batuk, dan
bronkitis kimia.
• Kontak parah dengan kulit bisa memicu gatal-gatal, kesemutan, luka bakar
termal dan kaustik yang membuat kerusakan kulit permanen.
• Sedangkan kontak dengan mata bisa menyebabkan kerusakan permanen
dan kehilangan penglihatan.
• Natrium dalam bentuk bubuk sangat eksplosif dalam air dan membentuk
racun saat bereaksi dengan berbagai unsur lainnya.
• Natrium hidroksida dikenal cepat terserap dalam tanah dan berpotensi
menyebabkan pencemaran.
Unsur: Alkali

14. 3. Kalium
• Nomor atom: 19
• Massa atom: 39,0983 g/mol
• Elektronegativitas menurut Pauling: 0,8
• Densitas: 0.86 g/cm3 pada 0 °C
• Titik lebur: 63,2 °C
• Titik didih: 760 °C
• Radius Vanderwaals: 0,235 nm
• Radius ionik: 0.133 (+1)
• Isotop: 5
• Energi ionisasi pertama: 418,6 kJ/mol
• Ditemukan oleh: Sir Davy pada tahun 1808
Unsur: Alkali

15. • Kalium adalah logam lunak putih keperakan
• Kalium berwarna keperakan ketika pertama kali dipotong, tetapi
dengan cepat akan teroksidasi sehingga berwarna kusam. Untuk
menghindari oksidasi, kalium biasanya disimpan dalam minyak
• Kalium cukup ringan sehingga mengapung dalam air. Saat terkena
air, unsur ini akan bereaksi dengan melepaskan hidrogen disertai
api berwarna ungu.
• Mineral yang ditambang untuk diambil kaliumnya adalah silvit,
karnalit, dan alunit.
• Produksi bijih kalium dunia sekitar 50 juta ton dengan jumlah
cadangan yang melimpah (lebih dari 10 miliar ton).
• Kalium adalah unsur penting yang dibutuhkan tanaman untuk
pertumbuhannya.
Unsur: Alkali

16. Dampak Kalium
• Saat fungsi ginjal terganggu dan terjadi akumulasi kalium dalam
tubuh, maka detak jantung berpotensi terganggu.
• Debu kalium mungkin saja terhirup dengan efek yang
ditimbulkannya antara lain iritasi mata, hidung, tenggorokan, paru-
paru, batuk, dan sakit tenggorokan.
• Eksposur kalium yang lebih tinggi berpotensi menyebabkan
terkumpulnya cairan di paru-paru yang bisa menyebabkan
kematian.
• Kontak pada kulit dan mata dapat menyebabkan luka bakar parah
sehingga menyebabkan cacat permanen.
• Kadar kalium rendah akan memicu berbagai gangguan pada
tanaman seperti terhambatnya pertumbuhan, bunga yang tidak
tumbuh sempurna, serta penurunan poduksi secara keseluruhan.
Unsur: Alkali

17. 4. Rubium
• Nomor atom: 37
• Massa atom: 85,4678 g/mol
• Elektronegativitas menurut Pauling: 0,8
• Kepadatan: 1,53 g/cm3 pada 20 °C
• Titik lebur: 39 °C
• Titik didih: 696 °C
• Radius Vanderwaals: 0,243 nm
• Radius ionik: 0,149 nm (+1)
• Isotop: 11
• Energi ionisasi pertama: 402,9 kJ/mol
• Energi ionisasi kedua: 2633 kJ/mol
• Energi ionisasi ketiga: 3860 kJ/mol
• Potensial standar: – 2,99 V
• Ditemukan oleh: Robert Wilhem Bunsen dan Gustav Robert Kirchhoff pada tahun
1861
Unsur: Alkali

18. • bersifat lunak dan berwarna putih keperakan.
• Unsur ini terbakar secara spontan di udara dan bereaksi
hebat dengan air dan bahkan dengan es pada suhu -100 C
untuk melepaskan hidrogen.
• Rubidium merupakan unsur ke-16 paling melimpah di kerak
bumi.
• Rubidium yang dihasilkan terutama digunakan untuk tujuan
penelitian, bukan untuk tujuan komersial
• Garam rubidium digunakan dalam gelas, keramik, dan
kembang api untuk memberikan warna ungu.
• Penggunaan potensial rubidium berada pada area mesin
ion untuk kendaraan ruang angkasa dan sebagai fluida
dalam turbin uap.
Unsur: Alkali

19. • jika tertelan, rubidium bisa bertindak sebagai
racun moderat.
• Rubidium mudah bereaksi dengan
kelembaban kulit untuk membentuk rubidium
hidroksida yang menyebabkan luka bakar
kimia pada kulit dan mata.
Unsur: Alkali

20. 5. Cesium
• Nomor atom: 55
• Massa atom: 132.9054 g/mol
• Elektronegativitas menurut Pauling: 0.79
• Titik lebur: 28.44 °C
• Titik didih: 671 °C
• Isotop: 32 diantaranya 4 paling stabil (133Cs-137Cs)
• Energi ionisasi pertama: 375.7 kJ/mol
• Energi ionisasi kedua: 2234.3 kJ/mol
• Energi ionisasi ketiga: 3400 kJ/mol
• Ditemukan oleh: Robert Wilhem Bunsen dan Gustav Robert
Kirchhoff pada tahun 1860
Unsur: Alkali

21. • lunak dan berwarna putih keemasan
• Sesium, galium dan raksa adalah tiga logam
yang berbentuk cair pada suhu ruangan.
• Sesium bereaksi meletup-letup dengan air
dingin, dan bereaksi dengan es pada suhu di
atas 1160C.
• Sesium hidroksida, basa paling keras yang
diketahui, bereaksi keras dengan kaca.
Unsur: Alkali

22. • Paparan sejumlah besar senyawa cesium
dapat menyebabkan kejang
• Cesium senyawa yang jarang ditemui oleh
kebanyakan orang, tetapi senyawa cesium
adalah senyawa yang agak beracun
Unsur: Alkali

23. 6. Fransium
• Nomor atom: 87
• Massa atom: 233 g/mol
• Elektronegativitas menurut Pauling: 0.7
• Titik lebur: 27 °C
• Titik didih: 677 °C
• Isotop: 33 diantaranya 3 paling stabil (221Fr-
223Fr)
• Energi ionisasi pertama: 380 kJ/mol
• Ditemukan oleh: Marguerite Perey 1993
Unsur: Alkali

24. • Fransium secara kimiawi memiliki sifat mirip Cesium,
dan merupakan unsur terberat dalam golongan alkali.
• Fransium sangat langka keberadaannya di alam bebas.
• Fransium juga merupakan elemen yang paling tidak
stabil di antara 101 unsur pertama di tabel periodik.
• Fransium diperoleh melalui peluruhan α actinium. Di
alam sangat sedikit jumlahnya di samping itu juga
bersifat radioaktif sehingga kegunaannya kurang
banyak diketahui.
Unsur: Alkali

25. Sifat Unsur: Alkali
Sifat fisika
- Titik leleh relatif rendah
- Lunak seperti lilin karena hanya memiliki satu elektron di kulit terluarnya.

26. Sifat unsur: Alkali
Warna nyala (spektrum
emisi)
• litium menghasilkan
warna merah
• natrium menghasilkan
warna kuning
• kalium menghasilkan
warna pink atau lilac,
• rubidium menghasilkan
warna merah lembayung
• sesium menghasilkan
warna merah lembayung

27. Sifat unsur: Alkali
Energi Ionisasi
Jari-jari atom pada golongan alkali dari Li ke Cs jari-
jarinya semakin besar, sesuai dengan pertambahan
jumlah kulitnya. Semakin banyak jumlah kulitnya,
maka semakin besar jari-jari atomnya. Semakin
besar jari-jari atom, maka gaya tarik inti terhadap
elektron yang terletak pada kulit terluar semakin
kecil. Gaya tarik yang makin lemah
menyebabkan unsur-unsur segolongan, dari atas ke
bawah energi ionisasinya semakin kecil

28. Sifat unsur: Alkali

29. • Reaksi dengan Air
Produk yang diperoleh dari reaksi antara logam
alkali dan air adalah gas hidrogen dan
logam hidroksida. Logam hidroksida yang
dihasilkan merupakan basa kuat. Reaksi: 2M(s) +
2H2O(l) ―→ 2MOH(aq) + H2(g)
(M = logam alkali)
Reaksi antara logam alkali dengan air merupakan
reaksi yang eksotermis (posisi di tabel, makin
bawah makin cepat)
Sifat unsur: Alkali

30. Sifat Unsur: Alkali
• Reaksi dengan Udara (nitrogen dan
oksigen)
Litium merupakan satu-satunya unsur alkali yang
bereaksi dengan nitrogen membentuk Li3N.
disebabkan ukuran kedua atom yang tidak
berbeda jauh dan struktur yang dihasilkan
sangat kompak dengan energi kisi yang besar.
• Produk yang diperoleh dari reaksi antara
logam alkali dengan oksigen yakni berupa
oksida logam.
4L + O2 ―→ 2L2O (L = logam alkali)
Pada pembakaran logam alkali, oksida yang
terbentuk bermacam-macam tergantung pada
jumlah oksigen yang tersedia. Bila jumlah
oksigen berlebih, natrium membentuk
peroksida, sedangkan kalium, rubidium dan
sesium selain peroksida dapat pula membentuk
membentuk superoksida.
Na(s) + O2(g) ―→ Na2O2(s)
L(s) + O2(g) ―→ LO2(s) (L = kalium, rubidium
dan sesium)
• Reaksi dengan Hidrogen
Dengan pemanasan logam alkali dapat
bereaksi dengan hidrogen membentuk
senyawa hidrida. Senyawa hidrida yaitu
senyawaan logam alkali yang atom hidrogen
memiliki bilangan oksidasi -1.
2L(s) + H2(g) ―→ 2LH(s) (L = logam alkali)
• Reaksi dengan Halogen
Unsur-unsur halogen merupakan suatu
oksidator sedangkan logam alkali merupakan
reduktor kuat. Oleh sebab itu reaksi yang
terjadi antara logam alkali dengan halogen
merupakan reaksi yang kuat. Produk yang
diperoleh dari reaksi ini berupa garam halida.
• 2L + X2 ―→ 2LX (L = logam alkali, X
= halogen)

31. Sifat Unsur: Alkali
• Reaksi dengan Senyawa
Logam-logam alkali dapat bereaksi
dengan amoniak bila dipanaskan dan
akan terbakar dalam aliran hidrogen
klorida.
2L + 2HCl ―→ LCl + H2
2L +2NH3 ―→ LNH2‾ + H2
L = logam alkali

32. Kegunaan Alkali
• Natrium=lampu.
Lampu ini dikenal dengan nama lampu natrium.
• (NaCl), merupakan bahan baku pembuatan garam dapur,
• NaOH
NaOH. Digunakan dalam industri pembuatan sabun, kertas
dan tekstil, dalam kilang minyak digunakan untuk
menghilangkan belerang, dan ekstraksi aluminium dari
bijihnya. Dalam laboratorium digunakan untuk menyerap gas
karbondioksida atau gas-gas lain yang bersifat asam, dalam
beberapa reaksi organik NaOH merupakan pereaksi yang
penting misalnya pada reaksi hidrolisis.

33. • Baking soda (NaHCO3): untuk bahan
pembuat kue, campuran pada
minuman dalam botol, bahan
pemadam kebakaran, dan obat-
obatan
• (NaNO3), pupuk, sebagai pereaksi
dalam pembuatan senyawa nitrat
yang lain.
• (NaNO2), pencegahan korosi.
• (Na2SO4) atau garam Glauber, obat
pencahar (cuci perut), zat pengering
untuk senyawa organik.
• (Na2S2O3), larutan pencuci (hipo)
dalam fotografi.
• Na3AlF6, pelarut dalam sintesis logam
alumunium.
• (Na2SO4.10H2O) atau garam glauber:
digunakan oleh industri pembuat
kaca.
• Na3Pb8 : sebagai pengisi lampu
Natrium.
• (Na2O2): pemutih makanan.
• Natrium benzoat, zat pengawet
makanan dalam kaleng, obat rematik.
• Natrium sitrat, zat anti beku darah.
• Natrium glutamat, penyedap
masakan (vetsin).
• Natrium salsilat, obat antipiretik
(penurun panas).
Sifat Unsur: Alkali

34. • (KO2), digunakan sebagai
konverter CO2 pada alat
bantuan pernafasan. Gas
CO2 yang dihembuskan masuk
kedalam alat dan bereaksi
dengan KO2 menghasilkan O2
• (KCl), pupuk, bahan pembuat
logam kalium dan KOH
• (KOH), bahan pembuat sabun
mandi, elektrolit batu baterai
batu alkali
• (KBr), obat penenang saraf
(sedative), pembuat plat
potografi
• KClO3, bahan korek api, mercon,
zat peledak, ditambahkan pada
garam dapur sebagai sumber
iodium sehingga dikenal sebagai
garam beriodium.
• K2Cr2O7, zat pengoksidasi
(oksidator)
• KMnO4, zat pengoksidasi, zat
desinfektan
• Kalium nitrat (KNO3), bahan
mesiu, bahan pembuat HNO3
• K-sitrat, obat diuretik dan saluran
kemih
• K-hidrogentartrat, bahan
pembuat kue (serbuk tartar).
Sifat Unsur: Alkali

35. Sumber
Buku BSE Kimia untuk SMA/MA Kelas XII IPA
https://wanibesak.wordpress.com/tag/sifat-fisik-dan-kimia-unsur-golongan-
alkali/
http://www.slideshare.net/joshutoso/kimia-unsur-28234895
http://www.academia.edu/4353667/Bab_3_Kimia_Unsur
http://tatangsma.com/2015/03/sifat-fisika-dan-sifat-kimia-logam-alkali.html
http://d-ncur.blogspot.co.id/2013/01/reaksi-nyala.html
https://sunghyeyi.wordpress.com/2014/10/20/alkali-gol-ia/
http://www.amazine.co/