Alkaline earth metal (repaired)

LOGAM ALKALI TANAH
Unsur-unsur golongan IIA disebut juga alkali tanah sebab unsur-unsur tersebut bersifat basa dan
banyak ditemukan dalam mineral tanah. Logam alkali tanah umumnya reaktif, tetapi kurang
reaktif jika dibandingkan dengan logam alkali.

Unsur-unsur Golongan 2 Alkali Tanah Logam:

• KONFIGURASI ELEKTRON

Berelium (Be) = 1s2 2s2

Magnesium (Mg) = 1s2 2s2 2p6 3s2

Kalsium (Ca) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

Stronsium (Sr) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2

Barium (Ba) = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2

Golongan alkali tanah elemennya semua adalah logam yang mengilap, warna putih keperakan.

Logam alkali tanah yang tinggi dalam rangkaian reaktivitas logam, tapi tidak setinggi logam
alkali golongan 1A.

KEJADIAN DAN EKSTRASI

Unsur-unsur ini semuanya ditemukan di kerak bumi, tetapi tidak dalam bentuk elemen mereka
begitu reaktif. Sebaliknya, mereka didistribusikan secara luas dalam struktur batuan. Mineral
utama yang ditemukan adalah magnesium carnellite, magnesite dan dolomit. Kalsium dapat
ditemukan di kapur, batu kapur, gipsum dan anhydrite. Magnesium adalah kedelapan unsur
paling berlimpah di kerak bumi, dan kalsium adalah kelima.

Unsur dalam magnesium Grup ini hanya diproduksi dalam skala besar. Hal ini diekstrak dari air
laut dengan penambahan kalsium hidroksida, yang mengendap keluar kurang larut magnesium
hidroksida. Hidroksida ini kemudian dikonversi ke klorida, yang electrolysed dalam sel Downs
untuk mengekstrak logam magnesium.

SIFAT FISIK

1. Lebih keras dan padat dibandingkan natrium dan kalium

2. Memiliki titik leleh yang lebih tinggi. Disebabkan oleh kehadiran dua valensi elektron pada
setiap atom, yang mengarah pada ikatan logam yang lebih kuat daripada terjadi di golongan
1A.

3. Tiga elemen ini memberikan karakteristik warna ketika dipanaskan dalam api:

Putih cemerlang : Mg

Merah bata : Ca

Merah : Sr

Hijau : Ba

4. Jari-jari atom dan ion semakin besar (dari atas ke bawah). Jari-jari ion jauh lebih kecil
daripada jari-jari atom. Hal ini karena atom mengandung dua elektron dalam tingkat s relatif
jauh dari nukleus, dan inilah elektron yang dikeluarkan untuk membentuk ion. Sisa elektron
dengan demikian dalam tingkat lebih dekat ke inti, dan di samping meningkatnya biaya nuklir
efektif menarik elektron menuju inti dan mengurangi ukuran ion.

SIFAT KIMIA

Sifat-sifat kimia unsur-unsur Kelompok 2 didominasi oleh mengurangi tenaga yang kuat dari
logam. Unsur-unsur menjadi semakin turun elektropositif di golongan.

Begitu dimulai, reaksi dengan oksigen dan klorin yang kuat:

2mg (s) + O2 (g) ® 2MgO (s)

Ca (s) + Cl2 (g) ® CaCl2 (s)

Semua logam kecuali berilium membentuk oksida di udara pada suhu kamar yang menumpulkan
permukaan logam. Barium begitu reaktif akan disimpan dalam minyak.

Semua logam kecuali berilium mengurangi air dan asam encer hidrogen:

Mg (s) + 2H + (aq) ® Mg (aq) + H2 (g)

Magnesium bereaksi hanya perlahan-lahan dengan air kecuali air mendidih, tetapi kalsium
bereaksi cepat bahkan pada suhu kamar, dan membentuk suspensi putih berawan hemat larut
kalsium hidroksida.

Kalsium, strontium dan barium dapat mengurangi gas hidrogen ketika dipanaskan, membentuk
hidrida:

Ca (s) + H2 (g) ® CaH2 (s)

Logam panas juga cukup kuat reduktor untuk mengurangi gas nitrogen dan membentuk nitrida:

3mg (s) + N2 (g) ® Mg3N2 (s)

Magnesium dapat mengurangi, dan terbakar karbon dioksida:

2mg (s) + CO2 (g) ® 2MgO (s) + C (s)

Ini berarti bahwa kebakaran magnesium tidak dapat dipadamkan dengan menggunakan alat
pemadam kebakaran karbon dioksida.

OKSIDA

Oksida logam alkali tanah memiliki MO rumus umum dan mendasar. Mereka biasanya disiapkan
dengan memanaskan hidroksida atau karbonat untuk melepaskan gas karbon dioksida. Mereka
memiliki entalpi kisi tinggi dan titik leleh. Peroksida, MO2, dikenal untuk semua elemen ini
kecuali berilium, sebagai Be2 + kation terlalu kecil untuk menampung anion peroksida.

HIDROKSIDA

Kalsium, strontium dan barium oksida bereaksi dengan air untuk membentuk hidroksida:

CaO (s) + H2O (l) ® Ca (OH) 2 (s)

Kalsium hidroksida dikenal sebagai kapur mati. Hal ini larut dalam air dan larutan alkali ringan
yang dihasilkan dikenal sebagai air kapur yang digunakan untuk menguji gas asam karbon
dioksida.

HALIDA

Semua golongan 2 halida biasanya ditemukan dalam bentuk terhidrasi, kecuali ion berilium
klorida. Kalsium klorida anhidrat memiliki afinitas yang kuat seperti air itu digunakan sebagai
agen pengeringan.

IONISASI OKSIDASI SERIKAT DAN ENERGI

Dalam semua senyawa logam ini memiliki jumlah oksidasi 2 dan, dengan sedikit pengecualian,
mereka adalah senyawa ionik. Alasan untuk ini dapat dilihat dengan pemeriksaan konfigurasi
elektron, yang selalu memiliki dua elektron pada tingkat kuantum luar. Elektron ini relatif mudah
untuk menghapus, tetapi menghilangkan elektron yang ketiga jauh lebih sulit, karena dekat
dengan nukleus dan dengan penuh kulit kuantum. Hal ini menyebabkan pembentukan M2 +.
Energi ionisasi mencerminkan susunan elektron ini. Dua yang pertama energi ionisasi yang
relatif rendah, dan yang ketiga sangat jauh lebih tinggi.

Alkali tanah

Elemen – elemen logam alkali tanah ditemukan dalam kelompok kedua tabel periodik. Semua
unsur alkali tanah memiliki jumlah oksidasi +2, membuat mereka sangat reaktif. Karena
reaktivitas, logam yang bersifat basa tidak ditemukan bebas di alam.

KONFIGURASI LOGAM ALKALI TANAH :

* Berilium (Be) : 1s2 2s2
* Magnesium (Mg) : 1s2 2s2 2p6 3s2
* Kalsium (Ca) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
* Strontium (Sr) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
* Barium (Ba) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
* Radium (Ra) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2

INFORMASI UMUM

1. Nama : BERILIUM
Simbol : Be
Atom Nomor : 4
Massa Atom : 9.012182 amu
Titik leleh : 1278,0 ° C (1551,15 K, 2332,4 ° F)
Titik didih : 2970,0 ° C (3243,15 K, 5378,0 ° F)
Jumlah Proton / Elektron: 4
Jumlah Neutron: 5
Klasifikasi : Alkali Tanah
Struktur Kristal: Hexagonal
Massa jenis @ 293 K: 1,8477 g/cm3
Warna : abu

Struktur atom

[Bohr Model of Berilium]
Jumlah Tingkat Energi: 2

Energi Tingkat Pertama: 2
Kedua Energi Level: 2

Fakta

Tanggal Penemuan : 1798
Penemu : Fredrich Wohler
Nama Asal : Dari mineral beryl
Penggunaan : pesawat ruang angkasa, peluru kendali, pesawat
Diperoleh Dari : beryl, chrysoberyl

2. Nama : MAGNESIUM
Simbol : Mg
Atom Nomor : 12
Massa Atom : 24,305 amu
Titikleleh : 650,0 ° C (923,15 K, 1202,0 ° F)
Titik didih : 1107,0 ° C (1380,15 K, 2024,6 ° F)
Jumlah Neutron:12
Struktur kristal: Hexagonal
Massa jenis @ 293 K: 1,738 g/cm3
Warna : keabu-abuan

Struktur atom

[Bohr Model of Magnesium]

Energi Tingkat Pertama :2
Kedua Energi Level :8
Ketiga Energi Level :2

Fakta

Penemu : Sir Humphrey Davy
Nama Asal : Magnesia (Kota)
Penggunaan : pesawat, rudal
Diperoleh dari : air laut

3. Nama : KALSIUM
Simbol : Ca

Atom Nomor : 20
Titik Leleh : 839,0 ° C (1112,15 K, 1542,2 ° F)
Titik didih : 1484,0 ° C (1757,15 K, 2703,2 ° F)
Jumlah Neutron: 20
Struktur Kristal: Kubus
Massa jenis @ 293 K: 1.55 g/cm3
Warna : Silver

Struktur atom

[Bohr Model of Calcium]

Kedua Energi Level: 8
Ketiga Energi Level: 8
Keempat Energi Level: 2

Fakta

Tanggal penemuan : 1808
Nama Asal : Dari kata latin calcis (jeruk nipis)
Penggunaan : bentuk-bentuk kehidupan untuk tulang dan kerang
Diperoleh Dari : kapur, batu gamping, marmer. 3,5% dari kerak

4. Nama : STRONTIUM
Simbol : Sr
Atom Nomor : 38
Titik leleh : 769,0 ° C (1042,15 K, 1416,2 ° F)
Titik didih : 1384,0 ° C (1657,15 K, 2523,2 ° F)
Jumlah Neutron: 50
Warna : kuning

Struktur atom

[Bohr Model of Strontium]

Kedua Energi Level : 8
Ketiga Energi Level : 18
Kelima Energi Level : 2

Fakta

Tanggal penemuan : 1790
Penemu : A. Crawford
Nama Asal : Setelah Strotian (kota Skotlandia)
Penggunaan : suar, kembang api, warna merah
Diperoleh Dari : celestite, strontianite

5. Nama : BARIUM
Simbol : Ba
Atom Nomor : 56
Titik leleh : 725,0 ° C (998,15 K, 1337,0 ° F)
Titik didih : 1140,0 ° C (1413,15 K, 2084,0 ° F)
Jumlah Neutron: 81
Massa jenis@ 293 K: 3,51 g/cm3
Warna : Silver

Struktur atom

[Bohr Model of barium]

Keenam Energi Level : 2

Fakta

Tanggal Discovery : 1808
Nama Asal : Dari kata Yunani barys (berat)
Penggunaan : Kedokteran aplikasi, antara lain
Diperoleh Dari : barytine, whiterite

6. Nama : RADIUM
Simbol : Ra
Atom Nomor : 88
Massa Atom : (226,0) amu
Titik leleh : 700,0 ° C (973,15 K, 1292,0 ° F)
Titik didih : 1737,0 ° C (2010,15 K, 3158,6 ° F)
Jumlah Neutron: 138
Warna : ke perak perakan

Struktur atom

[Bohr Model of Radium]

Keenam Energi Level : 8
Ketujuh Energi Level : 2

Fakta

Penemu : Pierre dan Marie Curie
Nama Asal : Dari kata Latin jari-jari (ray)
Penggunaan : mengobati kanker
Diperoleh dari : bijih uranium

ALKALI TANAH
1. DEFINISI ALKALI TANAH

Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Yang termasuk ke dalam
golongan II A yaitu : Berilium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium
(Ba), dan Radium (Ra). Di sebut logam karena memiliki sifat-sifat seperti logam. 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.

Tiap logam memiliki konfigurasi elektron sama seperti gas mulia atau golongan VIII A, setelah
di tambah 2 elektron pada lapisan kulit S paling luar. Contohnya konfigurasi elektron pada
Magnesium (Mg) yaitu : 1s2 2s2 2p6 3s2 atau (Ne) 3s2. Ikatan yang dimiliki kebanyakan
senyawa logam alkali tanah adalah ikatan ionik. Karena, elektron paling luarnya telah siap untuk
di lepaskan, agar mencapai kestabilan.

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.

2. SIFAT-SIFAT PERIODIK UNSUR

Jari-Jari Atom adalah jarak dari inti atom sampai ke elektron di kulit terluar. Besarnya jari-jari
atom dipengaruhi oleh besarnya nomor atom unsur tersebut. Semakin besar nomor atom unsur-
unsur segolongan, semakin banyak pula jumlah kulit elektronnya, sehingga semakin besar pula
jari-jari atomnya. Jadi, dalam satu golongan (dari atas ke bawah), jari-jari atomnya semakin
besar. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), nomor atomnya bertambah yang berarti semakin
bertambahnya muatan inti, sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap. Akibatnya tarikan inti
terhadap elektron terluar makin besar, sehingga menyebabkan semakin kecilnya jari-jari atom.

Jari-Jari Ion. Ion mempunyai jari-jari yang berbeda secara nyata jika dibandingkan dengan
jari-jari atom normalnya. Ion bermuatan positif (kation) mempunyai jari-jari yang lebih kecil,
sedangkan ion bermuatan negatif (anion) mempunyai jari-jari yang lebih besar jika dibandingkan
dengan jari-jari atom normalnya.

Energi Ionisasi (EI) adalah energi yang diperlukan atom dalam untuk melepaskan satu
elektron sehingga membentuk ion bermuatan +1. Jika atom tersebut melepaskan elektronnya
yang ke-2 maka akan diperlukan energi yang lebih besar, begitu juga pada pelepasan elektron
yang ke-3 dan seterusnya. Maka EI 1< EI 2 < EI 3. Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), EI
semakin kecil karena jari-jari atom bertambah sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar
semakin kecil. Akibatnya elektron terluar semakin mudah untuk dilepaskan. Dalam satu periode

(dari kiri ke kanan), EI semakin besar karena jari-jari atom semakin kecil sehingga gaya tarik inti
terhadap elektron terluar semakin besar. Akibatnya elektron terluar semakin sulit untuk
dilepaskan.

Afinitas Elektron adalah energi yang dilepaskan oleh atom apabila menerima sebuah elektron
untuk membentuk ion negatif. Semakin negatif harga afinitas elektron, semakin mudah atom
tersebut menerima elektron dan unsurnya akan semakin reaktif. Dalam satu golongan (dari atas
ke bawah), harga afinitas elektronnya semakin kecil. Dan dalam satu periode (dari kiri ke kanan),
harga afinitas elektronnya semakin besar. Unsur golongan utama memiliki afinitas elektron
bertanda negatif, kecuali golongan IIA dan VIIIA. Afinitas elektron terbesar dimiliki oleh
golongan VIIA.

Keelektronegatifan adalah kemampuan suatu unsur untuk menarik elektron dalam molekul
suatu senyawa. Harga keelektronegatifan ini diukur dengan menggunakan skala Pauling yang
besarnya antara 0,7 sampai 4. Unsur yang mempunyai harga keelektronegatifan besar, cenderung
menerima elektron dan akan membentuk ion negatif. Sedangkan unsur yang mempunyai harga
keelektronegatifan kecil, cenderung melepaskan elektron dan akan membentuk ion positif.
Dalam satu golongan (dari atas ke bawah), harga keelektronegatifan semakin kecil. Dan dalam
satu periode (dari kiri ke kanan), harga keelektronegatifan semakin besar.

Sifat Logam dan Non Logam. Sifat logam berhubungan dengan keelektropositifan, yaitu
kecenderungan atom untuk melepaskan elektron membentuk kation. Sifat logam bergantung
pada besarnya energi ionisasi (EI). Makin besar harga EI, makin sulit bagi atom untuk
melepaskan elektron dan makin berkurang sifat logamnya. Sifat non logam berhubungan dengan
keelektronegatifan, yaitu kecenderungan atom untuk menarik elektron. Dalam satu periode (dari
kiri ke kanan), sifat logam berkurang sedangkan sifat non logam bertambah. Dalam satu
golongan (dari atas ke bawah), sifat logam bertambah sedangkan sifat non logam berkurang.
Unsur logam terletak pada bagian kiri-bawah dalam sistem periodik unsur, sedangkan unsur non
logam terletak pada bagian kanan-atas. Unsur-unsur yang terletak pada daerah peralihan antara
unsur logam dengan non logam disebut unsur metaloid. Metalloid adalah unsur yang mempunyai
sifat logam dan non logam.

Kereaktifan. Kereaktifan bergantung pada kecenderungan unsur untuk melepas atau menarik
elektron. Dalam satu periode (dari kiri ke kanan), mula-mula kereaktifan menurun, tapi akan
semakin bertambah hingga golongan alkali tanah (VIIA).

SIFAT UMUM LOGAM ALKALI TANAH

Sifat Umum : Be Mg Ca Sr Ba

1. Nomor Atom : 4 12 20 38 56
2. Konfigurasi Elektron : [He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2

3. Titik Leleh : 1553 923 1111 1041 987

4. Titik Didih : 3043 1383 1713 1653 1913

5. Jari-jari Atom (Angstrom): 1.12 1.60 1.97 2.15 2.22

6. Jari-jari Ion (Angstrom): 0.31 0.65 0.99 1.13 1.35

7. Energi Ionisasi I (KJ mol-1): 900 740 590 550 500

8. Energi Ionisasi II (KJ mol-1): 1800 1450 1150 1060 970

9. Elektronegativitas : 1.57 1.31 1.00 0.95 0.89

10. Potensial Elektrode (V): -1.85 -2.37 -2.87 -2.89 -2.90

11. Massa Jenis (g mL-1): 1.86 1.75 1.55 2.6 3.6

SIFAT UMUM LOGAM ALKALI TANAH

1. berwujud padat Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai
elektron valensi ns2. Selain jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan logam alkali, kedua
elektron valensinya yang telah berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam alkali tanah
lebih tinggi daripada alkali.

2. Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena energi hidrasi dari ion M2+ dari alkali tanah
lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali, mengakibatkan logam alkali tetap mudah
melepaskan kedua elektron valensinya, sehingga lebih stabil sebagai ion M2+.

3. Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan intinya yang lebih besar mengakibatkan logam
alkali tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih rapat, sehingga mempunyai sifat yang
lebih keras daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih tinggi.

4. Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan yang cukup
besar, kedua hal ini menyebabkan berilium dalam berikatan cenderung membentuk ikatan
kovalen.

5. Potensial elektrode standar logam alkali tanah menunjukkan harga yang rendah (negatif). Hal
ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan
kalsium, stronsium, dan barium mempunyai daya reduksi yang lebih kuat daripada natrium.

6. Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih tinggi daripada suhu ruangan. Oleh karena
itu, unsur-unsur logam alkali tanah pada suhu ruangan.

3. GOLONGAN ALKALI TANAH

1. Be (Berilium)

Berilium adalah unsur kimia yang mempunyai simbol Be dan nomor atom 4. Unsur ini beracun,
bervalensi 2, berwarna abu-abu baja, kukuh, ringan tetapi mudah pecah. Berilium adalah logam
alkali tanah, yang kegunaan utamanya adalah sebagai bahan penguat dalam alloy (khususnya,
tembaga berilium).

SIFAT-SIFAT

Berilium mempunyai titik lebur tertinggi di kalangan logam-logam ringan. Modulus kekenyalan
berilium kurang lebih 1/3 lebih besar daripada besi baja. Berilium mempunyai konduktivitas
panas yang sangat baik, tak magnetik dan tahan karat asam nitrat. Berilium juga mudah ditembus
sinar-X, dan neutron dibebaskan apabila ia dihantam oleh partikel alfa, (seperti radium dan
polonium [lebih kurang 30 neutron-neutron/juta partikel alfa]). Pada suhu dan tekanan ruang,
berilium tak teroksidasi apabila terpapar udara (kemampuannya untuk menggores kaca
kemungkinan disebabkan oleh pembentukan lapisan tipis oksidasi).

KEGUNAAN

• Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga berilium. (Be dapat
menyerap panas yang banyak). Aloy tembaga-berilium digunakan dalam berbagai kegunaan
karena konduktivitas listrik dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat yang
nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam). Kegunaan-kegunaan ini termasuk
pembuatan: mold, elektroda pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa bunga api dan
penyambung listrik.

• Karena ketegaran, ringan, dan kestabilan dimensi pada jangkauan suhu yang lebar, Alloy
tembaga-berilium digunakan dalam industri angkasa-antariksa dan pertahanan sebagai bahan
penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi, peluru berpandu, kapal terbang dan
satelit komunikasi.

• Kepingan tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis cahaya tampak
dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi.

• Dalam bidang litografi sinar X, berilium digunakan untuk pembuatan litar bersepadu
mikroskopik.

• Karena penyerapan panas neutron yang rendah, industri tenaga nuklir menggunakan logam ini
dalam reaktor nuklir sebagai pemantul neutron dan moderator.

• Berilium digunakan dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan dan
peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi.

• Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai kegunaan yang memerlukan konduktor panas
yang baik, dan kekuatan serta kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi, seterusnya
bertindak sebagai perintang listrik.

• Campuran berilium pernah pada satu ketika dahulu digunakan dalam lampu floresens, tetapi
penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang terpapar terancam bahaya
beriliosis.

WAWASAN

Berilium dan garamnya adalah bahan beracun dan berpotensi sebagai zat karsinogenik. Beriliosis
kronik adalah penyakit granulomatus pulmonari dan sistemik yang disebabkan oleh paparan
terhadap berilium. Penyakit berilium akut dalam bentuk pneumonitis kimia pertama kali
dilaporkan di Eropa pada tahun 1933 dan di Amerika Serikat pada tahun 1943. Kasus beriliosis
kronik pertama kali diperincikan dalam tahun 1946 di kalangan pekerja dalam kilang
penghasilan lampu kalimantan. Beriliosis kronik menyerupai sarkoidisis dalam berbagai hal, dan
diagnosis pembedaan adalah sulit. Walaupun penggunaan campuran berilium dalam lampu
floresens telah dihentikan pada tahun 1949, kemungkinan pemaparan berilium masih dapat
mungkin terjadi di industri nuklir, penerbangan, pemurnian logam berilium, peleburan Alloy
berkandungan berilium, pembuatan alat elektronik dan pengurusan bahan yang mengandung
berilium.

Pengkaji awal mencicipi berilium dan campuran-campurannya yang lain untuk rasa kemanisan
untuk memastikan kehadirannya. Alat penguji canggih tidak lagi memerlukan prosedur beresiko
tinggi ini dan percobaan untuk memakan bahan ini tidak patut dilakukan. Berilium dan
campurannya harus dikendalikan dengan rapi dan pengawasan harus dijalankan ketika
melakukan kegiatan yang memungkinkan pelepasan debu berilium (kanker paru paru adalah
salah satu dari akibat yanhg dapat ditimbulkan oleh pemaparan berpanjangan terhadap habuk
berilium).

Berilium ini harus dikendalikan dengan hati-hati dan prosedur tertentu harus dipatuhi. Tidak
sepatutnya ada percobaan menggunakan berilium sebelum prosedur pengendalian yang tepat
diperkenalkan dan dibiasakan.

PENGARUH KESEHATAN

Berilium adalah sangat berbahaya jika terhirup. Keefektivannya tergantung kepada kandungan
yang dipaparkan dan jangka waktu pemaparan. Jika kandungan berilium di udara sangat tinggi
(lebih dari 1000 μg/m³), keadaan akut dapat terjadi. Keadaan ini menyerupai pneumonia dan
disebut penyakit berilium akut. Penetapan udara komunitas dan tempat kerja effektif dalam
menghindari kerusakan paru-paru yang paling akut.

Sebagian orang (1-15%) akan menjadi sensitif terhadap berilium. Orang-orang ini akan
mendapat tindak balas keradangan pada sistem pernafasan. Keadaan ini disebut penyakit
berilium kronik (CBD), dan dapat terjadi setelah pemamparan bertahun-tahun terhadap tingkat
berilium diatas normal (diatas 0.2 μg/m³). Penyakit ini dapat menyebabkan rasa lemah dan
keletihan, dan juga sasak nafas. CBD dapat menyebabkan anoreksia, penyusutan berat badan,
dan dapat juga menyebabkan pembesaran bagian kanan jantung dan penyakit jantung dalam
kasus-kasus peringkat lanjut. Sebagian orang yang sensitif kepada berilium mungkin atau
mungkin tidak akan mendapat simptom-simptom ini. Jumlah penduduk pada umumnya jarang

mendapat penyakit berilium akut atau kronik Karena kandungan berilium dalam udara biasanya
sangat rendah (0.00003-0.0002 μg/m³).

Menelan berilium tidak pernah dilaporkan menyebabkan efek kepada manusia Karena berilium
diserap sangat sedikit oleh perut dan usus. Berilium yang terkena kulit yang mempunyai luka
atau terkikis mungkin akan menyebabkan radang.

United States Department of Health and Human Services (DHHS) dan International Agency for
Research on Cancer (IARC) telah memberi kepastian bahawa berilium adalah karsinogen. EPA
menjangkakan bahawa pemamparan seumur hidup kepada 0.04 μg/m³ berilium dapat
menyebabkan satu perseribu kemungkinan untuk mengidap kanker.

Tidak terdapat kajian tentang efek pemamparan berilium terhadap anak-anak. Kemungkinan,
pengaruh kesehatan yang dilihat pada kanak-kanak yang terpapar terhadap berilium sama dengan
efeknya terhadap orang dewasa. Masih belum diketahui perbedaan dalam efek berilium antara
orang dewasa dan kanak-kanak.

Masih belum diketahui juga apakah pemamparan terhadap berilium dapat menyebabkan
kecacatan sejak lahir atau efek-efek lain yang berlanjutan kepada orang ramai. Kajian terhadap
kesan lanjutan terhadap hewan tidak dapat dipastikan.

Berilium dapat diukur dalam air kencing atau darah. Kandungan berilium dalam darah atau air
kencing dapat memberi petunjuk kepada berapa banyak atau berapa lama seseorang telah
terpapar. Tingkat kandungan berilium juga dapat diukur dari sampel paru-paru dan kulit. Satu
lagi ujian darah, yaitu beryllium lymphocyte proliferation test (BeLPT), mengukur pasti
kesensitifan terhadap berilium dan memberikan jangkaan terhadap CBD. Batas Kandungan
berilium yang mungkin dilepaskan ke dalam udara dari kawasan perindustrian adalah 0.01
μg/m³, Dirata-ratakan pada jangka waktu 30 hari, atau 2 μg/m³ dalam ruang kerja dengan shift
kerja 8 jam.

KETERANGAN UMUM DASAR

Nama, Lambang, Nomor atom : Berilium, Be, 4

Deret kimia : Logam alkali tanah

Golongan, Periode, Blok : 2, 2, s

Penampilan : Putih-kelabu metalik

Massa atom : 9,012182(3) g/mol

Konfigurasi electron : 1s2 2s2

Jumlah elektron tiap kulit : 2, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase : padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1,85 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur :1,690 g/cm³

Titik lebur :1560 K (1287 °C, 2349 °F)

Titik didih :2742 K (2469 °C, 4476 °F)

Kalor peleburan :7,895 kJ/mol

Kalor penguapan :297 kJ/mol

Kapasitas kalor :(25 °C) 16,443 J/(mol•K)

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 1462 1608 1791
2023 2327 2742

CIRI-CIRI ATOM

Struktur Kristal : Heksagonal

Bilangan oksidasi : 2 (oksida amfoter)

Elektronegativitas : 1,57 (skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 899,5 kJ/mol

2nd : 1757,1 kJ/mol

3rd : 14848,7 kJ/mol

Jari-jari atom : 105 pm

Jari-jari atom (terhitung) : 112 pm

Jari-jari kovalen : 90 pm

2. Magnesium (Mg)
Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang 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”.

KETERANGAN UMUM UNSUR

Nama, Lambang, Nomor atom : magnesium, Mg, 12

Deret kimia : alkali tanah

Golongan, Periode, Blok : 2, 3, s

Penampilan : putih keperakan

Massa atom : 24.3050(6) g/mol

Konfigurasi electron : [Ne] 3s2

Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase : padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :1.738 g/cm³

Massa jenis cair pada titik lebur :1.584 g/cm³

Titik lebur : 923 K (650 °C, 1202 °F)

Titik didih :1363 K (1090 °C, 1994 °F)

Kalor peleburan :8.48 kJ/mol


Kapasitas kalor :(25 °C) 24.869 J/(mol•K)

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k pada T/K 701 773 861 971
1132 1361

CIRI-CIRI ATOM

Struktur Kristal :segi enam

Bilangan oksidasi :2 (oksida dasar yang kuat)

Elektronegativitas :1.31 (skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 737.7 kJ/mol

2nd : 1450.7 kJ/mol

3rd : 7732.7 kJ/mol

Jari-jari atom :150 pm

Jari-jari atom (terhitung) :145 pm

Jari-jari kovalen :130 pm

Jari-jari Van der Waals : 173 pm

3. Ca (Kalsium)
Kalsium adalah mineral yang amat penting bagi manusia, antara lain bagi metabolisme tubuh,
penghubung antar saraf, kerja jantung, dan pergerakan otot.

MANFAAT KALSIUM BAGI MANUSIA :

• Mengaktifkan saraf

• Melancarkan peredaran darah

• Melenturkan otot

• Menormalkan tekanan darah

• Menyeimbangkan tingkat keasaman darah

• Menjaga keseimbangan cairan tubuh

• Mencegah osteoporosis (keropos tulang)

• Mencegah penyakit jantung

• Menurunkan resiko kanker usus

• Mengatasi kram, sakit pinggang, wasir, dan reumatik

• Mengatasi keluhan saat haid dan menopause

• Meminimalkan penyusutan tulang selama hamil dan menyusui

• Membantu mineralisasi gigi dan mencegah pendarahan akar gigi

• Mengatasi kering dan pecah-pecah pada kulit kaki dan tangan

• Memulihkan gairah seks yang menurun/melemah

• Mengatasi kencing manis (mengaktifkan pankreas)

WAWASAN

Setelah umur 20 tahun, tubuh manusia akan mulai mengalami kekurangan kalsium sebanyak 1%
per tahun. Dan setelah umur 50 tahun, jumlah kandungan kalsium dalam tubuh akan menyusut
sebanyak 30%. Kehilangan akan mencapai 50% ketika mencapai umur 70 tahun dan seterusnya
mengalami masalah kekurangan kalsium. Gejala awal kekurangan kalsium adalah seperti lesu,
banyak keringat, gelisah, sesak napas, menurunnya daya tahan tubuh, kurang nafsu makan,
sembelit, berak-berak, insomnia, kram, dsb.

INFORMASI UMUM

Nama, Lambang, Nomor atom :Kalsium, Ca, 20

Deret kimia :Logam alkali tanah

Golongan, Periode, Blok :2, 4, s

Penampilan :putih keperakan

Massa atom :40,078(4)g•mol−1

Konfigurasi electron :[Ar] 4s2

Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 8, 2

SIFAT FISIKA

Fase :Padat

Massa jenis (mendekati suhu kamar) :1,55 g•cm−3

Massa jenis cairan pada titik didih :1,378 g•cm−3

Titik leleh :1115 K (842 °C, 1548 °F)

Titik didih :1757 K (1484 °C, 2703 °F)

Kalor peleburan :8,54 kJ•mol−1

Kalor penguapan :154,7 kJ•mol−1

Kapasitas kalor (25 °C) :25,929 J•mol−1•K−1

Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100k pada T/K 864 956 1071 1227
1443 1755

SIFAT ATOM

Struktur kristal :kubik berpusat muka

Bilangan oksidasi :2 (oksida dasar yang kuat)

Elektronegativitas :1,00 (Skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 589,8 kJ•mol−1

2nd : 1145,4 kJ•mol−1

3rd : 4912,4 kJ•mol−1


Jari-jari atom (perhitungan) :194 pm


4. Sr (Stronsium)
Stronsium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Sr dan nomor
atom 38. Sebagai salah satu anggota dari golongan logam alkali tanah, stronsium adalah unsur
perak-putih atau kuning metalik yang sangat reaktif. Logam ini berubah warna menjadi kuning
ketika berbaur dengan udara dan terjadi pada celestite dan strontianite. 90Sr di sajikan pada
daftar golongan radioaktif dan mempunyai waktu paruh selama 2890 tahun.


Nama, Lambang, Nomor atom :Stronsium, Sr, 38

Deret kimia :Golongan alkali tanah


Penampilan :Perak-putih-metalik

Massa atom :87.62(1) g/mol

Konfigurasi electron :[Kr] 5s2

Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 8, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase :padat



Titik lebur :1050 K (777 °C, 1431 °F)

Titik didih :1655 K (1382 °C, 2520 °F)


Kalor penguapan :136.9 kJ/mol


1345 1646

CIRI-CIRI ATOM

Struktur kristal :kubik berpusat muka

Bilangan oksidasi :2 (oksidasi basa kuat)



2nd : 1064.2 kJ/mol

3rd : 4138 kJ/mol




5. Ba (Barium)

Barium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ba dan nomor
atom 56.


Nama, Lambang, Nomor atom :Barium, Ba, 56

Deret kimia :Logam alkali tanah


Penampilan :Putih keperakan

Massa atom :137.327(7) g/mol

Konfigurasi electron :[Xe] 6s2

Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 18, 8, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase :Padat



Titik lebur :1000 K (727 °C, 1341 °F)

Titik didih :2170 K (1897 °C, 3447 °F)


Kalor penguapan :140.3 kJ/mol


1686 2170

CIRI-CIRI ATOM

Struktur kristal :Kubik berpusat badan

Bilangan oksidasi :2 (oksidasi dasar yang kuat)



2nd : 965.2 kJ/mol

3rd : 3600 kJ/mol




6. Ra (Radium)
Radium adalah sebuah unsur kimia yang mempunyai simbol Ra dan nomor atom 88 (lihat tabel
periodik). Radium berwarna hampir putih bersih, namun akan teroksidasi jika terekspos kepada
udara dan berubah menjadi hitam. Radium mempunyai tingkat radioaktivitas yang tinggi.
Isotopnya yang paling stabil, Ra-226, mempunyai waktu paruh selama 1602 tahun dan kemudian
berubah menjadi gas radon.


Nama, Lambang, Nomor atom :Radium, Ra, 88

Deret kimia :alkali tanah


Penampilan :metalik putih keperak-perakan

Massa atom :226 g/mol

Konfigurasi electron :[Rn] 7s2

Jumlah elektron tiap kulit :2, 8, 18, 32, 18, 8, 2

CIRI-CIRI FISIK

Fase :padat

Massa jenis (sekitar suhu kamar) :5,5 g/cm³

Titik lebur :973 K (700 °C, 1292 °F)

Titik didih :2010 K (1737 °C, 3159 °F)

Kalor peleburan :8,5 kJ/mol


Tekanan uap :P/Pa 1 10 100 1k 10k 100k

pada T/K 819 906 1037 1209 1446 1799

CIRI-CIRI ATOM

Struktur kristal :Kubik berpusat badan

Bilangan oksidasi :2 (oksida basa)

Elektronegativitas :0,9 (skala Pauling)

Energi ionisasi 1st : 509,3 kJ/mol

2nd : 979,0 kJ/mol


4. REAKSI-REAKSI LOGAM ALKALI TANAH

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 reaksi logam alkali tanah dan
air berlangsung sebagai berikut.

Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + H2(g)

b. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen

Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium
dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan pelindung pada permukaan logam.Barium
dapat membentuk senyawa peroksida (BaO2).

2Mg(s) + O2 (g) → 2MgO(s)

(s) + O2(g) (berlebihan) → BaO2(s)

Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada suhu tinggi akan dapat
menghasilkan Magnesium Nitrida (Mg3N2).

4Mg(s) + ½ O2(g) + N2 (g) → MgO(s) + Mg3N2(s)

Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan didapatkan gas NH3.

Mg3N2(s) + 6H2O(l) → 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)

c. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Nitrogen

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.
Contoh :

3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s)

d. 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 Be2+ terhadap pasangan elektron Halogen
kecuali F-, maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah yang lain berikatan ion.
Contoh :

Ca(s) + Cl2(g) → CaCl2(s)

Reaksi-Reaksi Logam Alkali Tanah

Reaksi secara umum Keterangan

2M(s) + O2(g) à 2MO(s) Reaksi selain Be dan Mg tak perlu Pemanasan

M(s) + O2(g) à MO2 (s) Ba mudah, Sr dengan tekanan tinggi, Be, Mg, dan Ca, tidak terjadi

M(s) + X2(g) à MX2 (s) X: F, Cl, Br, dan I

M(s) + S(s) à MS (s)

M(s) + 2H2O (l) à M(OH)2 (aq) + H2 (g) Be tidak dapat, Mg perlu pemanasan

3M(s) + N2 (g) à M3N2 (s) Reaksi berlangsung pada suhu tinggi, Be tidak dapat berlangsung

M(s) + 2H+(aq) à M2+(aq) + H2 (g) Reaksi cepat berlangsung

M(s) + H2 (g) à MH2 (s) Perlu pemanasan, Be dan Mg tidak dapat berlangsung

5. PROSES EKSTRAKSI LOGAM ALKALI TANAH

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 Na2SiF¬6 hingga 700 0C. Karena
beril adalah sumber utama berilium.

BeF¬2 + Mg à MgF2 + Be

b. Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan berilium, kita juga dapat mengekstraksi dari lelehan BeCl2 yang telah
ditambah NaCl. Karena BeCl¬2 tidak dapat mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga
ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah :

Katoda : Be2+ + 2e- à Be

Anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

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 à 2Mg + Ca2SiO4 + Fe

b. Metode Elektrolisis

Selain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut
dengan CaO. Reaksi yang terjadi :

CaO + H2O à Ca2+ + 2OH-

Mg2+ + 2OH- à Mg(OH)2

Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2

Mg(OH)2 + 2HCl à MgCl2 + 2H2O

Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk mendapatkan
magnesium.

Katode : Mg2+ + 2e- à Mg


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 à CaCl2 + H2O + CO2

Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan kalsium (Ca).
Reaksi yang terjadi :

Katode : Ca2+ + 2e- à Ca


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 à 3 Ca + Ca3Al2O6

Reduksi CaCl2 oleh Na

CaCl2 + 2 Na à Ca + 2NaCl

4. Ekstraksi Strontium (Sr)


Untuk mendapatkan Strontium (Sr), kita bisa mendapatkannya dengan elektrolisis lelehan
SrCl2¬. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit
merupakan sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi :

katode : Sr2+ +2e- à Sr

anode : 2Cl- à Cl2 + 2e-

5. Ekstraksi Barium (Ba)


Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses menjadi
BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan BaCl2. Reaksi yang terjadi :

Katode : Ba2+ +2e- à Ba


b. Metode Reduksi

Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang
terjadi :

6BaO + 2Al à 3Ba + Ba3Al2O6.

6. KEBERADAAN DI ALAM
Logam alkali tanah memiliki sifat yang reaktif sehingga di alam hanya ditemukan dalam bentuk
senyawanya. Berikut keberadaan senyawa yang mengandung logam alkali.

1. Berilium. Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi, bahkan hampir bisa dikatakan
tidak ada. Sedangkan di alam berilium dapat bersenyawa menjadi Mineral beril [Be3Al2(SiO
6)3], dan Krisoberil [Al2BeO4].

2. Magnesium. Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan
1,9% keberadaannya. Di alam magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida
[MgCl2], Senyawa Karbonat [MgCO3], Dolomit [MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit
[MgSO4.7H2O].

3. Kalsium. Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Bahkan
kalsium menjadi nomor 5 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 3,4% keberadaanya. Di
alam kalsium dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3], Senyawa Fospat [CaPO4],
Senyawa Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF].

4. Stronsium. Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%. Di alam strontium dapat
membuntuk senyawa Mineral Selesit [SrSO4], dan Strontianit .

5. Barium. Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%. Di alam barium dapat membentuk
senyawa : Mineral Baritin [BaSO4], dan Mineral Witerit [BaCO3]

7. APLIKASI LOGAM ALKALI TANAH

1. Berilium (Be)

a. Berilium digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat, akan tetapi bermassa lebih
ringan. Biasanya paduan ini digunakan pada kemudi pesawat Jet.

b. Berilium digunakan pada kaca dari sinar X.

c. Berilium digunakan untuk mengontrol reaksi fisi pada reaktor nuklir.

d. Campuran berilium dan tembaga banyak dipakai pada alat listrik, maka Berilium sangat
penting sebagai komponen televisi.

2. Magnesium (Mg)

a. Magnesium digunakan untuk memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu
blitz.

b. Senyawa MgO dapat digunakan untuk melapisi tungku, karena senyawa MgO memiliki titik
leleh yang tinggi.

c. Senyawa Mg(OH)2 digunakan dalam pasta gigi untuk mengurangi asam yang terdapat di
mulut dan mencegah terjadinnya kerusakan gigi, sekaligus sebagai pencegah maag.

d. Mirip dengan Berilium yang membuat campuran logam semakin kuat dan ringan sehingga
bisa digunakan pada alat alat rumah tangga.

3. Kalsium (Ca)

a. Kalsium digunakan pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan plastik.

b. Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat gips yang berfungsi untuk membalut tulang yang
patah.

c. Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan cat
tembok. Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas.

d. Kalsium Oksida (CaO) dapat mengikat air pada Etanol karena bersifat dehidrator, dapat juga
mengeringkan gas dan mengikat Karbondioksida pada cerobong asap.

e. Ca(OH)2 digunakan sebagai pengatur pH air limbah dan juga sebagai sumber basa yang
harganya relatif murah.

f. Kalsium Karbida (CaC2) disaebut juga batu karbit merupakan bahan untuk pembuatan gas
asetilena (C2H2) yang digunakan untuk pengelasan.

g. Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang berfungsi sebagai pembentuk tulang
dan gigi.

4. Stronsium (Sr)

a. Stronsium dalam senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk
bahan kembang api.

b. Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi
berwarna dan komputer.

c. Untuk pengoperasian mercusuar yang mengubah energi panas menjadi listrik dalam baterai
nuklir RTG (Radiisotop Thermoelectric Generator).

5. Barium (Ba)

a. BaSO4 digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan karena mampu menyerap sinar X
meskipun beracun.

b. BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik karena memiliki kerapatan yang tinggi dan
warna terang.

c. Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api.

ALKALI TANAH
Unsur-unsur golongan IIA disebut juga alkali tanah sebab unsur unsur tersebut bersifat basa dan
banyak ditemukan dalam mineral tanah. Logam alkali tanah umumnya reaktif, tetapi kurang
reaktif jika dibandingkan dengan logam alkali.

Unsur–unsur logam alkali tanah

Berilium Kalsium Stronsium Barium Magnesium

1. Kelimpahan Unsur Logam Alkali Tanah

Di alam unsur-unsur alkali tanah terdapat dalam bentuk senyawa.Magnesium dan kalsium
terdapat dalam batuan silikat dan aluminosilikat sebagai kationiknya. Oleh karena kation-kation
dalam silikat itu larut dalam air dan terbawa oleh air hujan ke laut maka ion-ion Ca2+ dan Mg2+
banyak ditemukan di laut, terutama pada kulit kerang sebagai CaCO3. Kulit kerang dan hewan
laut lainnya yang mati berakumulasi membentuk deposit batu kapur. Magnesium dalam air laut
bereaksi dengan sedimen kalsium karbonat menjadi dolomit, CaCO3.MgCO3. Mineral utama
berilium adalah beril, Be3Al2(SiO3)6

Mineral beril, Be3Al2(SiO3)6

mutiara dari jenis aquamarin (biru terang), dan emerald (hijau tua). Stronsium terdapat dalam
celestit, SrSO4, dan stronsianat, SrCO3. Barium ditemukan dalam barit, BaSO4, dan iterit,
BaCO3. Radium terdapat dalam jumlah kecil pada bijih uranium, sebagai unsur radioaktif.

2. Sifat-Sifat Unsur Logam Alkali Tanah

Kalsium, stronsium, barium, dan radium membentuk senyawa ion bermuatan +2. Magnesium
kadang-kadang bersifat kovalen dan berilium lebih dominan kovalen. Sifat-sifat golongan alkali
tanah ditunjukkan pada Tabel berikut

Magnesium dengan air dapat bereaksi dalam keadaan panas.

Sifat-Sifat Fisika dan Kimia Unsur-Unsur Golongan Alkali Tanah

Kekerasan logam alkali tanah berkurang dari atas ke bawah akibat kekuatan ikatan antaratom
menurun. Hal ini disebabkan jarak antaratom pada logam alkali tanah bertambah panjang.
Berilium merupakan logam berwarna abu dan kekerasannya mirip dengan besi, serta cukup kuat
untuk menggores kaca. Logam alkali tanah yang lain umumnya berwarna perak dan lebih lunak
dari berilium, tetapi lebih keras jika dibandingkan dengan logam alkali.

Titik leleh dan titik didih logam alkali menurun dari atas ke bawah dalam sistem periodik. Hal
ini disebabkan oleh jari-jari atom yang bertambah panjang. Energi ionisasi kedua dari unsur-
unsur golongan IIA relatif rendah sehingga mudah membentuk kation +2. Akibatnya, unsurunsur
cukup reaktif. Kereaktifan logam alkali meningkat dari atas ke

bawah dalam sistem periodik. Pada suhu kamar, berilium tidak bereaksi dengan air, magnesium
bereaksi agak lambat dengan air, tetapi lebih cepat dengan uap air. Adapun kalsium dan logam
alkali tanah yang di bawahnya bereaksi dengan air pada suhu kamar. Reaksinya:

Ca(OH)2(aq) + H2(g) Ca(s) + 2H2O(􀁁) ⎯⎯→

Logam alkali tanah bereaksi dengan oksigen membentuk oksida. Barium dapat membentuk
peroksida. Barium peroksida terbentuk pada suhu rendah dan terurai menjadi oksida pada 700°C.
Kalsium, stronsium, dan barium bereaksi dengan hidrogen membentuk logam hidrida. Adapun
magnesium dapat bereaksi dengan hidrogen pada tekanan tinggi dengan bantuan katalis MgI2.

CaH2(s) Ca(s) + H2(g) ⎯⎯→

⎯M⎯gI2⎯→MgH2(s)⊗Mg(s) + H2(g) ⎯

Semua unsur alkali tanah bereaksi langsung dengan halogen membentuk halida, dengan nitrogen
dapat membentuk nitrida pada suhu tinggi, misalnya magnesium nitrida:

Mg(s) + N2(g)⎯⎯→Mg3N2(s)

Pembakaran unsur-unsur alkali tanah atau garamnya dalam nyala bunsen dapat memancarkan
spektrum warna khas. Stronsium berwarna krimson, barium hijau-kuning, dan magnesium putih
terang.

Magnesium jika dibakar akan mengeluarkan cahaya sangat terang.

Nyala logam alkali tanah

Oleh karena garam-garam alkali

tanah menghasilkan nyala beraneka

warna, sering dipakai sebagai bahan

untuk membuat kembang api.

3. Pembuatan dan Kegunaan Unsur Logam Alkali Tanah

Logam-logam alkali tanah diproduksi melalui proses elektrolisis lelehan garam halida (biasanya
klorida) atau melalui reduksi halida atau oksida. Magnesium diproduksi melalui elektrolisis
lelehan MgCl2. Air laut mengandung sumber ion Mg2+ yang tidak pernah habis. Rumah tiram
yang banyak terdapat di laut mengandung kalsium karbonat sebagai sumber kalsium. Pembuatan
logam magnesium dari air laut telah dikembangkan oleh berbagai industri kimia seperti
ditunjukkan pada gambar berikut

Pembuatan logam magnesium dari air laut

Jika rumah tiram dipanaskan, CaCO3 terurai membentuk oksida:

⎯→CaO(s) + CO2(g)⊗CaCO3(s)⎯

Penambahan CaO ke dalam air laut dapat mengendapkan magnesium menjadi hidroksidanya:

Mg(OH)2(s) + Ca2+(aq) Mg2+(aq) + CaO(s) + H2O(􀁁)⎯⎯→

Selanjutnya, Mg(OH)2 disaring dan diolah dengan asam klorida menjadi magnesium klorida.

MgCl2(aq) + 2H2O(􀁁) Mg(OH)2(s) + 2HCl(aq) ⎯⎯→

Setelah kering, garam MgCl2 dilelehkan dan dielektrolisis:

Mg(􀁁) + Cl2(g) → °MgCl2(􀁁) ⎯E⎯lek⎯troli⎯sis 1⎯.700⎯

Kulit kerang/tiram merupakan sumber kalsium.

Magnesium dapat juga diperoleh dari penguraian magnesit dan dolomit membentuk MgO.
Kemudian, direduksi dengan ferosilikon (paduan besi dan silikon). Logam magnesium banyak
digunakan sebagai paduan dengan aluminium, bertujuan untuk meningkatkan kekerasan dan
daya tahan terhadap korosi. Oleh karena massa jenis paduan Mg–Al ringan maka paduan tersebut
sering digunakan untuk membuat kerangka pesawat terbang atau beberapa bagian kendaraan.
Sejumlah kecil magnesium digunakan sebagai reduktor untuk membuat logam lain, seperti
berilium dan uranium. Lampu blitz pada kamera analog menggunakan kawat magnesium berisi
gas oksigen menghasilkan kilat cahaya putih ketika logam tersebut terbakar.

2MgO(s) + Cahaya 2Mg(s) + O2(g) ⎯⎯→

Kalsium dibuat melalui elektrolisis lelehan CaCl2, juga dapat dibuat melalui reduksi CaO oleh
aluminium dalam udara vakum. Kalsium yang dihasilkan dalam bentuk uap sehingga dapat
dipisahkan.

⎯→3Ca(g) + Al2O3(s) °3CaO(s) + 2Al(􀁁) ⎯1⎯.200⎯

Jika logam kalsium dipadukan dengan timbel akan menghasilkan paduan yang cukup keras,
digunakan sebagai elektrode pada accu. Elektrode ini tahan terhadap elektrolisis air selama
proses isi-ulang, sehingga accu dapat diperbarui. Kalsium juga digunakan sebagai zat pereduksi
dalam pembuatan beberapa logam yang kurang umum, seperti thorium.

⎯→Th(s) + 2CaO(s) °ThO2(s) + 2Ca(􀁁)⎯1⎯.000⎯

Berilium diperoleh dari elektrolisis berilium klorida, BeCl2. Natrium klorida ditambahkan untuk
meningkatkan daya hantar listrik lelehan BeCl2. Selain itu, berilium juga dapat dibuat melalui
reduksi garam fluoridanya oleh logam magnesium.

⎯C→MgF2(􀁁) + Be(s)°BeF2(􀁁) + Mg(􀁁)⎯9⎯50

Berilium merupakan logam mahal. Ini disebabkan manfaatnya tinggi. Jika sejumlah kecil
tembaga ditambahkan ke dalam berilium, akan menghasilkan paduan yang kerasnya sama
dengan baja. Adapun, barium dihasilkan melalui reduksi oksidanya oleh aluminium. Walaupun
stronsium sangat sedikit digunakan secara komersial, stronsium dapat diproduksi melalui proses
yang serupa.

4. Pembuatan dan Kegunaan Senyawa Alkali Tanah

Senyawa logam alkali tanah dengan beberapa aplikasinya dalam industri dan rumah tangga
dipaparkan dalam Tabel berikut

Manfaat Senyawa Logam Alkali Tanah

Mineral kalsium karbonat dan kulit kerang adalah sumberkomersial sangat murah dan melimpah
di alam. Jika dipanaskan hingga 900°C, karbonat terurai melepaskan karbon dioksida dan
menghasilkan kalsium oksida, yang secara komersial dikenal sebagai kapur tohor. Kapur tohor

digunakan pada pembuatan baja. Penambahan zat tersebut ke dalam lelehan besi yang
mengandung silikat akan bereaksi dengan silikat membentuk ampas yang mengapung pada
permukaan lelehan besi. Reaksinya tergolong asam-basa Lewis:

oksida basa oksida asam ampas kalsium silikat

Kalsium hidroksida, Ca(OH)2 digunakan sebagai bahan pengisi pada pembuatan kertas, dan
untuk membuat gigi buatan bersama-sama senyawa fluorin. Senyawa CaO dan Ca(OH)2
digunakan untuk melunakkan air sadah. Jika air sadah yang mengandung Ca(HCO3)2 diolah
dengan Ca(OH)2, semua ion kalsium diendapkan sebagai kalsium karbonat. Ca2+(aq) +

2HCO3(aq) + Ca(OH)2(aq) ⎯⎯→2CaCO3(s)+ 2H2O(􀁁) Senyawa MgCO3 jika dipanaskan di

atas 1.400°C, akan menjadi MgO yang bersifat agak inert. MgO digunakan untuk membuat bata
tahan api (tungku pirolisis). Jika MgO dibuat pada suhu lebih sekitar 700°C, akan diperoleh
serbuk oksida yang larut dalam asam dan digunakan sebagai aditif makanan hewan, merupakan
sumber ion Mg2+ dalam nutrien. Senyawa penting dari barium adalah BaSO4. Senyawa ini
digunakan pada penggilingan minyak dalam bentuk bubur, berfungsi sebagai perekat gurdi
penggilingan. BaSO4 juga tidak dapat di tembus sinar-X sehingga senyawa ini digunakan untuk
diagnosa sinar-X

Fotografi sinar-X pada usus manusia menggunakan senyawa BaSO4

Senyawa barium yang larut dalam air tidak dapat digunakan sebab bersifat racun, tetapi suspensi
BaSO4 yang terdapat sebagai ion barium, racunnya dapat diabaikan.

Daftar Kelarutan Senyawa Alkali Tanah di Dalam Air

Alkaline earth metal (repaired)

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (19)

Similar to Alkaline earth metal (repaired)

Similar to Alkaline earth metal (repaired) (20)

Alkaline earth metal (repaired)