2. Unsur-unsur golongan IIA (alkali tanah). Disebut alkali karena mempunyai
sifat alkalin atau basa jika direaksikan dengan air. Dan istilah tanah
karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam
bebatuan di kerak bumi.
Logam alkali tanah umumnya reaktif, tetapi kurang reaktif jika
dibandingkan dengan logam alkali. Semua unsur alkali tanah
memiliki jumlah oksidasi +2, membuat mereka sangat reaktif.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi,
sehingga tidak ditemukan dalam bentuk
monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan
oksigen, dan logam murni yang ada di udara,
membentuk lapisan luar pada oksigen.
4. 4Be 12Mg 20Ca 38Sr 56Ba
1. Konfigurasi
elektron
[X] ns2
2. Bilangan oksidasi +2
3. Keelektronegatifan
4. Massa Atom
5. Jari - jari atom (Å)
(n.m)
6. Jari - jari ion M²⁺
(Å)
5. 4Be 12Mg 20Ca 38Sr 56Ba
7. Energi ionisasi
(M ® M+) kJ/mol
(M ® M2+) kJ/mol
8. Potensial oksidasi
(volt)
9. Rapatan
10. Titik Cair
11. Titik Didih
12. Warna Nyala
Reaksi
Tb Tb Merah
Jingga
Merah Hijau
6. a. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air
Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam
Magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya dapat
bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium, Stronsium,
Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat dan dapat
bereaksi dengan air dingin.
Contoh :
Ca(s) + 2H₂O(l) → Ca(OH)₂(aq) + H₂(g)
7. b. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen
Logam Alkali Tanah di udara akan berkorosi, kecuali Mg
dan Be. Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium
dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium dan
Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan
pelindung pada permukaan logam.
contoh:
2Mg(s) + O₂ (g) → 2MgO(s)
Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen
terbatas pada suhu tinggi akan dapat menghasilkan
Magnesium Nitrida (Mg3N ₂). Logam alkali tanah yang
terbakar di udara akan membentuk senyawa oksida
dan senyawa Nitrida dengan demikian Nitrogen yang
ada di udara bereaksi juga dengan Alkali Tanah.
4Mg(s) + ½ O₂(g) + N₂(g) → Mg O(s) + Mg₃N₂ (s)
8. c. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Halogen
Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan halogen dengan cepat
membentuk garam Halida, kecuali Berilium. Oleh karena daya
polarisasi ion Be ² ⁺ terhadap pasangan elektron Halogen kecuali F-,
maka BeCl₂ berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah yang lain
berikatan ion.
Contoh :
Ca(s) + Cl₂(g) → CaCl₂(s)
d. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Asam – Basa
Semua logam alkali tanah bereaksi dengan Asam Kuat. Makin ke
bawah makin reaktif. Membentuk garam dan gas hidrogen.
Contoh:
Sr(s) + 2HCl(aq) → SrCl₂(aq) + H₂(g)
Semua logam alkali tanah bereaksi dengan Basa Kuat. Membentuk
Be(OH) ₄²⁻ dan gas H ₂
Contoh :
Be (s) + 2 NaOH (aq) → Na₂Be(OH)4 (aq) + H₂(g)
14. Ekstraksi adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa. Logam
alkali tanah dapat di ekstraksi dari senyawanya. Untuk
mengekstraksinya kita dapat menggunakan dua cara, yaitu metode
reduksi dan metode elektrolisis.
1. Ekstraksi Berilium (Be)
a. Metode reduksi
Untuk mendapatkan Berilium, bisa didapatkan dengan mereduksi BeF2.
Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3]
dengan Na2SiF6 hingga 700oC. Karena beril adalah sumber utama berilium.
BeF2 + Mg→MgF2 + Be
b. Metode Elektrolisis
kita dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl.
Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga
ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah :
Katoda : Be2+ + 2e → Be
Anode : 2Cl → Cl2 + 2e-
15. 2. Ekstraksi Magnesium (Mg)
a. Metode Reduksi
Untuk mendapatkan magnesium, kita dapat mengekstraksinya dari
dolomite [MgCa(CO3)2]. Karena dolomite merupakan salah satu
sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan
sehingga terbentuk MgO.CaO lalu MgO.CaO dipanaskan dengan
FeSi sehingga menhasilkan Mg.
2[ MgO.CaO] + FeSi → 2Mg + Ca2SiO4 + Fe
b. Metode Elektrolisis
Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan
dengan mereaksikan air laut dengan CaO. Reaksi yang terjadi :
CaO + H2O → Ca2+ + 2OH-Mg2+
+ 2OH- → Mg(OH)2
Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk
MgCl2
Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O
Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya
Katode : Mg2+ + 2e- → Mg
Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-
16. 3. Ekstraksi Kalsium (Ca)
• a. Metode Elektrolisis
Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama untuk mendapatkan
kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita dapat mereaksikan
CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang
terjadi :
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar
mendapatkan kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :
Katode : Ca2+ + 2e- → Ca
Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-
• b. Metode Reduksi
Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan dengan mereduksi CaO
oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2 oleh Na. Reduksi CaO oleh Al.
6CaO + 2Al → 3 Ca + Ca3Al2O6
Reduksi CaCl2 oleh Na
CaCl2 + 2 Na → Ca + 2NaCl
17. 4. Ekstraksi Strontium (Sr)
Metode Elektrolisis
Untuk mendapatkan Strontium (Sr), kita bisa
mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan SrCl2.
Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selestit
[SrSO4]. Karena Senyawa selestit merupakan sumber
utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi :
katode : Sr2+ +2e- → Sr
anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-
19. 6. Pembuatan Radium (Ra)
Radium ditemukan dalam bijih uranium, rasio perbandingan 226Ra/U
adalah sebesar 1 mg per 3 kg dimana kandungan Radium yang
terdapat didalamnya sebesar 10-6 ppm dari kandungan uranium.
Radium diisolasi sebagai klorida oleh Pierre dan Marrie Currie pada
tahun 1898 setelah memproses pitchblende yang merupakan bijih
dari uranium yang dinamakan Mme Currie dalam pengibratannya
untuk radioaktifitasnya. Radium diproduksi secara komersil sebagai
bromida dan klorida. Sangat jarang unsur ini tersendiri tersedia
dalam jumlah banyak.
20. 1. Berilium (Be)
Berilium
digunakan untuk
memadukan
logam agar lebih
kuat, akan
tetapi bermassa
lebih ringan.
Biasanya
paduan ini
digunakan pada
kemudi pesawat
Jet.
Berilium
digunakan pada
kaca dari sinar
X.
Berilium
digunakan untuk
mengontrol
reaksi fisi pada
reaktor nuklir.
Campuran
berilium dan
tembaga banyak
dipakai pada
alat listrik, maka
Berilium sangat
penting sebagai
komponen
televisi.
21. Magnesium digunakan
untuk memberi warna putih
terang pada kembang api
dan pada lampu blitz.
Senyawa MgO dapat
digunakan untuk melapisi
tungku, karena senyawa
MgO memiliki titik leleh yang
tinggi.
Senyawa Mg(OH)2
digunakan dalam pasta gigi
untuk mengurangi asam
yang terdapat di mulut dan
mencegah terjadinnya
kerusakan gigi, sekaligus
sebagai pencegah maag.
1. Magnesium (Mg)
22. • 3. Kalsium (Ca)
Kalsium
digunakan pada
obat obatan,
bubuk
pengembang kue
dan plastik
Senyawa CaSO4
digunakan untuk
membuat gips
yang berfungsi
untuk membalut
tulang yang
patah.
Senyawa
CaCO3 biasa
digunakan untuk
bahan
bangunan
seperti
komponen
semen dan cat
tembok. Selain
itu digunakan
untuk membuat
kapur tulis dan
gelas.
23. Kalsium Oksida
(CaO) dapat
mengikat air pada
Etanol karena
bersifat dehidrator,
dapat juga
mengeringkan gas
dan mengikat
Karbondioksida pada
cerobong asap.
Ca(OH)2 digunakan
sebagai pengatur pH
air limbah dan juga
sebagai sumber basa
yang harganya relatif
murah.
Kalsium banyak
terdapat pada susu
dan ikan teri yang
berfungsi sebagai
pembentuk tulang
dan gigi.
24. • 4. Stronsium (Sr)
Stronsium dalam senyawa
Sr(NO3)2 memberikan warna
merah apabila digunakan untuk
bahan kembang api.
Stronsium sebagai senyawa
karbonat biasa digunakan dalam
pembuatan kaca televisi berwarna
dan komputer.
Untuk pengoperasian mercusuar
yang mengubah energi panas
menjadi listrik dalam baterai nuklir
RTG (Radiisotop Thermoelectric
Generator).
25. • 5. Barium (Ba)
BaSO4 digunakan
untuk memeriksa
saluran
pencernaan karena
mampu menyerap
sinar X meskipun
beracun.
BaSO4 digunakan
sebagai pewarna
pada plastik karena
memiliki kerapatan
yang tinggi dan
warna terang.
Ba(NO3)2
digunakan untuk
memberikan warna
hijau pada
kembang api.
26. • 6. Radium (Ra)
•
Radium digunakan dalam memproduksi cat yang menyala
dengan sendirinya, sumber netron dan dalam kedokteran.
Dalam dunia kedokteran, radium digunakan dalam terapi kanker
dan penyakit-penyakit lainnya. Beberapa isotop yang baru saja
ditemukan seperti 60Co juga digunakan menggantikan radium
dalam aplikasi-aplikasi tersebut. Beberapa sumber ini sangat
kuat dan yang lainnya sangat aman digunakan. Radium
kehilangan sekitar 1% dari aktifitasnya dalam 25 tahun, karena
tertransformasikan menjadi unsur-unsur yang lebih ringan.
Timbal merupakan hasil akhir disentegrasi radium. Radium
harus disimpan di ruangan dengan ventilasi yang baik untuk
menghindari pembentukan radon.
