PPT tentang golongan Alkali

1. The group of Alkali
Presents by :
Ana Nur Imama and Umi Nurul Faizah

2. Daftar isi :
1. Definisi alkali
2. Keberadaan logam – logam alkali di alam
3. Cara memperoleh logam – logam alkali
4. Sifat fisik logam – logam alkali
5. Sifat kimia logam – logam alkali
6. Kegunaan logam – logam alkali
7. Efek penggunaan logam – logam alkali
8. HIDROGEN

3. 1) Definisi Alkali
logam alkali adalah unsur – unsur kimia yang berada
pada golongan I (sering disebut IA) dari tabel periodik
unsur. Logam Alkali meliputi Litium (Li), Natrium (Na),
Kalium (K), Rubidium (Rb), Cesium (Cs), dan Fransium
(Fr). Sementara Hidrogen (H) juga ada digolongan I,
namun tidak termasuk dalam logam alkali karena
hidrogen adalah gas. Kata alkali berasal dari bahasa arab
yaitu “Al-Qali” yang berarti “abu”. Unsur – unsur
tertentu diberi nama “alkali” karena mereka bereaksi
dengan air untuk membentuk ion hidroksida, sehingga
bersifat basa (pH > 7), yang juga disebut larutan alkali.

4. 2) Keberadaan logam – logam alkali di
alam
a) Logam litium
Sumber litium adalah batuan crustal, batuan igneous,
pegmatite, spodumene, dan petalite. Sumber lain adalah
hectorite.
b) Logam natrium
Sumber natrium paling banyak terdapat dilaut dan
diperoleh dengan cara penguapan air laut.
c) Logam kalium
Kalium tidak berdiri sendiri dialam, oleh karena itu
untuk mendapatkannya menggunakan proses
elektrolisis hidroksida dan juga dengan metode panas.

5. d) Logam rubidium
Rubidium merupakan elemen ke-16 yang paling banyak
ditemukan di kerak bumi. Rubidium ada di pollucite,
leucite, dan zinnwaldite yang terkandung sekitar 1%
dan dalam bentuk oksida. Rubidium ditemukan
dilepidolite sebanyak 1,5% dan diproduksi secara
komersil.
e) Logam cesium
Cesium murni yang bebas gas dapat dipersiapkan
dengan cara dekomposisi panas cesium azida.

6. Unsur Persen dikerak
bumi
Litium 0,0007%
dibebatuan beku
Natrium 2,8%
Kalium 2,6%
Rubidium 0,0078%
Cesium 0,0003%
Fransium Sangat sedikit
f) Logam fransium
Fransium dapat
diperoleh dalam
mineral – mineral
uranium. Fransium juga
dapat diperoleh dalam
kerak bumi, namun
kandungannya tidak
lebih dari 1 ons.

7. 3) Cara memperoleh logam –
logam alkali
Pada tahun 1807 Kalium (K) dan tidak lama
setelahnya Natrium (Na) diisolasi dengan
mengelektrolisis garam leleh KOH atau NaOH oleh H.
Davy di abad ke-19. litium (Li) ditemukan sebagai unsur
baru ditahun 1817, dan Davy segera setelah itu
mengisolasinya dari Li2O dengan elektrolisis. Rubidium
(Rb) dan Cesium (Cs) ditemukan sebagai unsur baru
dengan teknik spektroskopi tahun 1861. Fransium (Fr)
ditemukan dengan menggunakan teknik radiokimia
1939, kelimpahan alaminya sangat sedikit.

8. Unsur Cara memperoleh melalui
Litium Elektrolisis Li2O
Natrium Elektrolisis NaOH
Kalium Elektrolisis KOH
Rubidium Spektroskopi
Cesium Spektroskopi
Fransium Radiokimia

9. 4) Sifat fisik logam – logam alkali
a) Titik didih
Suhu ketika tekanan uap sebuah zat cair sama dengan
tekanan eksternal yang dialami oleh cairan.
Unsur Titik didih
Litium 1342oC
Natrium 883oC
Kalium 760oC
Rubidium 688oC
Cesium 671oC
Fransium 677oC

10. b) Titik leleh
Suhu dimana benda padat berubah wujud menjadi cair.
(*) titik leleh dari atas kebawah
semakin kecil.
Unsur Titik leleh
Litium 180,7oC
Natrium 98oC
Kalium 63,8oC
Rubidium 39,31oC
Cesium 28,54oC
Fransium 27oC

11. c) Jari – jari atom
jarak dari inti atom keorbital elektron terluar yang stabil
dalam suatu atom keadaan setimbang. (satuan : pikometer)
(*) jari – jari atom dari
atas kebawah semakin
besar.
Unsur Jari – jari atom
Litium 167 pm
Natrium 190 pm
Kalium 243 pm
Rubidium 265 pm
Cesium 298 pm
Fransium -

12. d) Keelektronegatifan
Sifat kimia yang menjelaskan kemampuan sebuah atom
untuk menarik elektron menuju dirinya sendiri.
(*) keelektronegatifan
dari atas kebawah
semakin kecil.
Unsur Keelektronegativan
Litium 1,0 (Skala Pauli)
Natrium 0,9 (Skala Pauli)
Kalium 0,82 (Skala Pauli)
Rubidium 0,82 (Skala Pauli)
Cesium 0,79 (Skala Pauli)
Fransium -

13. e) Enegri ionisasi
Energi minimum yang diperlukan oleh atom netral
dalam keadaan gas agar dapat melepaskan satu buah
elektron pada kulit terluarnya.
(*) energi ionisasi dari atas
kebawah semakin kecil.
Unsur I
Litium 520,1 kJ/mol
Natrium 495,7 kJ/mol
Kalium 418,6 kJ/mol
Rubidium 402,9 kJ/mol
Cesium 375,7 kJ/mol
Fransium -

14. f) Afinitas elektron
Ukuran dari energi yang dilepaskan ketika atom netral
menyerap elektron.
(*) afinitas elektron dari atas
kebawah semakin kecil.
Unsur Afinitas elektron
Litium -60
Natrium -53
Kalium -48
Rubidium -47
Cesium -30
Fransium -

15. g) Warna logam
Unsur Warna
Litium Putih keperakan
Natrium Putih keperakan
metalik
Kalium Putih keperakan
Rubidium Kelabu keputihan
Cesium Emas keperakan
Fransium -

16. h) Warna nyala
Semua logam alkali
memiliki warna nyala
khusus. Warna – warna
tersebut disebabkan oleh
perbedaan energi antara
subkulit s dan p, yang
sesuai dengan panjang
gelombang cahaya yang
tampak.
Unsur Warna Nyala api
Litium Merah crimson
Natrium Kuning emas
Kalium Merah-ungu
Rubidium Biru-ungu
Cesium Biru-ungu
Fransium -

17. Lithium Natrium Kalium Rubidium Cesium

18. i) Kelarutan
Sebagian besar persenyawaan logam alkali larut dalam
medium air, walaupun kelarutannya berbeda – beda.
j) Kekerasan
Logam alkali memiliki kekerasan yang rendah pada
setiap kenaikan atomnya karena lemahnya ikatan
metalik dalam unsur – unsur ini.
(*) kekerasan setiap kenaikan
atomnya semakin rendah

19. 5) Sifat kimia logam – logam alkali
Semua logam alkali sangat reaktif sehingga di alam
tidak pernah diperoleh dalam keadaan bebas.
a) Reaksi dengan hidrogen
Semua logam alkali bereaksi dengan hidrogen untuk
membentuk hidrida.
2K (l) + H2 (l) → 2KH (s)
b) Reaksi dengan H2O
logam alkali dan air bereaksi untuk membentuk basa
kuat dan gas hidrogen
reaksi umum : 2Na (s) + 2H2O → 2NaOH + H2

20. c) Reaksi dengan Halogen
Logam alkali dan halogen bergabung membentuk
garam ionik.
reaksi umum : M (s) + X (g) → MX (s)
M : logam alkali dan X : halogen
Contoh : Na+ (s) + Cl- (g) → NaCl (s)
d) Reaksi dengan Nitrogen
Hanya litium yang dapat bereaksi dengan nitrogen pada
suhu kamar
6Li (s) + N2 (g) → 2Li3N (s)

21. e) Reaksi dengan oksigen
logam alkali membentuk beberapa jenis oksida,
peroksida, dan superoksida bila direaksikan dengan
oksigen :
- Ion Oksida = O2
-
Senyawa umumnya membentuk M2O. Contohnya :
Li2O
- Natrium membentuk peroksida
Ion peroksida adalah O2
2-, dan senyawa yang
terbentuk adalah M2O2. Contoh : Na2O2

22. - Kalium, Cesium, dan Rubidium membentuk
superoksida.
Ion Super oksida adalah O2
- dan senyawa yang
terbentuk adalah MO2. Contoh : KO2

23. 6) Kegunaan logam – logam alkali
a) Logam litium
Litium digunakan pada proses yang terjadi pada
peleburan logam (misalnya baja) digunakan untuk
meningkatkan karbondioksida dalam sistem ventilasi
pesawat dan kapal selam. Digunakan pada pembuatan
bom hidrogen.
Litium karbonat (LiCO3) digunakan pada proses
perawatan penyakit atau gangguan depresi dan
digunakan sebagai katalisator dalam reaksi organik.

24. b) Logam natrium
Natrium sangat penting dalam fabrikasi senyawa ester
dan dalam persiapan senyawa – senyawa organik.
Logam ini dapat digunakan untuk memperbaiki struktur
beberapa campuran logam, dan untuk memurnikan
logam cair.
campuran logam natrium dan kalium (NaK) juga
merupakan agen heat transfer (transfusi panas) yang
penting.

25. c) Logam Kalium
Kalium merupakan bahan penting untuk pupuk. Karena
kalium banyak ditemukan ditanah, maka kalium adalah
salah satu bahan yang penting untuk pertumbuhan
tanaman. Diantar antara kegunaan tersebut, masih
banyak kegunaan lainnya antara lain,

26. Senyawa Kegunaan
kalium nitrat
(KNO3)
Pembuatan korek api, bahan
peledak petasan dan
pengawet daging
Kalium karbonat
(K2CO3)
Pembuatan kaca dan sabun
Kalium hidrogen
tartat (KHC4H4O6)
Dikenal sebagai krim tartar
digunakan sebagai
pengembang kue dan
sebagai obat
Kalium sulfat
(K2SO4)dan kalium
klorida (KCl)
Sebagai pupuk

27. d) Logam rubidium
Rubidium digunakan sebagai katalis pada beberapa
reaksi kimia, digunakan sebagai sel fotolistrik, dan
karena sifat radioaktifnya (-87) digunakan dalam
bidang geologi (untuk menentukan unsur bebatuan atau
benda – benda lainnya)
e) Logam cesium
Cesium digunakan dalam sel – sel fotoelektrik dan
sebagai katalis dihidrogenasi senyawa – senyawa
tertentu.

28. f) Logam fransium
Untuk Fransium karena umurnya pendek, penggunaan
Fr terbatas dan tidak secara komersil. Fransium telah
digunakan untuk menentukan kadar Aktinum (Ac)
dalam materi alam karena fransium merupakan produk
peluruh aktinum. Dalam penelitian biologi fransium
digunakan untuk mempelajari organ tubuh tikus.

29. 7) Efek penggunaan logam – logam
alkali
a) Logam litium
- Efek pada kesehatan
Uap litium yang terhirup dapat menyebabkan sensasi
terbakar, batuk, sulit bernafas, sakit tenggorokan, dan
memicu edema paru – paru. Jika tertelan, litium bisa
memicu kram perut, nyeri perut, mual, dan muntah. Unsur
ini juga bersifat korosif pada mata, kulit, dan saluran
pernafasan.
- Efek pada lingkungan
karena sifat reaktifnya, litium dapat bergabung dengan
unsur lain (N, O, dan uap air diudara). Akibatnya
permukaan litium akan dilapisi oleh campuran LiOH.
Litium hidroksida merupakan senyawa sangat korosif yang
berpotensi bahaya pada organisme air.

30. b) Logam Natrium
- Efek pada kesehatan
Reaksi natrium dengan klorida jika digunakan terlalu
banyak dapat mengakibatkan kerusakan ginjal dan
kemungkinan hipertensi. Sedangkan reaksi natrium
dengan air menyebabkan iritasi luar biasa pada kulit,
mata, hidung, dan tenggorokan.
- Efek pada lingkungan
Natrium dalam bentuk bubuk sangan eksplosif dalam
air dan membentuk racun saat bereaksi dengan berbagai
unsur lainnya. Reaksi antara natrium dengan hidroksida
dikenal cepat terserap dalam tanah dan berpotensi
menyebabkan pencemaran.

31. c) Logam kalium
- Efek pada kesehatan
Kalium sebagai ion K+ terdapat pada konsentrasi
tinggi dalam sel tubuh. Saat fngsi ginjal terganggu dan
terjadi akumulasi kalium dalam tubuh, maka detak
jantung berpotensi terganggu. Debu kalium juga dapat
berpotensi penyebab terjadinya iritasi pada kulit, mata,
dan saluran pernafasan.
- Efek pada lingkungan
Kalium adalah salah satu unsur penting dalam
pertumbuhan tanaman. Jadi jika kadar kalium dalam
tanah sedikit, maka akan memperlambat pertumbuhan
tanaman dan bunga tidak tumbuh sempurna.

32. d) Logam rubidium
- Efek pada kesehatan
Jika tertelan rubidium bisa bersifat sebagai racun
moderat. Rubidium mudah bereaksi dengan
kelembaban kulit untuk membentuk rubidium
hidroksida yang menyebabkan luka bakar kimia pada
kulit dan mata.
- Efek pada lingkungan
Tidak ada efek negatif yang dilaporkan akibat
penggunaan rubidium pada lingkungan.

33. e) Logam cesium
- Efek pada kesehatan
Pencemaran unsur radioaktif cesium yang terserap
oleh tubuh akan memicu kanker darah. Selain itu,
cesium dapat memancarkan radiasi yang merusak
jaringan otot.
- Efek pada lingkungan
Karena cesium jugan merupakan bahan dalam
reaktor atom, maka unsur ini dapat menjadikan sebuah
lingkungan sulit untuk ditempati karena pencemaran
radiasi dari reaktor atom.

34. f) Logam fransium
- Efek pada kesehatan
Jika fransium banyak terkontaminasi terhadap tubuh
dapat berakibat fatal. Apabila terhirup akan
mengakibatkan peradangan paru – paru. Fransium juga
dapat mengakibatkan ketidak suburan dan kecacatan
pada bayi.
- Efek pada lingkungan

35. 8) HIDROGEN
1. Keberadaan dialam
Hidrogen adalah unsur yang paling melimpah di alam
semesta ini dengan persentase 75%. Unsur ini
ditemukan dalam kelimpahan yang besar dibintang –
bintang dan planet – planet gas raksasa. Dalam keadaan
normal di bumi unsur hidrogen berada dalam keadaan
gas diatomik H2. Namun gas hidrogen sangat langka di
atmosfer bumi oleh karena beratnya yang ringan yang
menyebabkan gas hidrogen lepas dari gravitasi bumi.
2. Cara memperoleh
- Gasifikasi batubara
- Elektrolisis air

36. 3. Sifat fisik unsur hidrogen
titik didih -252,8
titik leleh -259,2
jari – jari atom 25 pm
keelektronegatifan 2,20 skala pauli
energi ionisasi 1311 kJ/mol
warna -

37. 4. Sifat kimia
Unsur hidrogen adalah agen reduktif kuat bahkan pada
suhu kamar. Unsur ini bereaksi dengan oksida dan
klorida, juga berbagai logam seperti perak, tembaga,
timbal, bismut, dan merkuri, untuk menghasilkan logam
bebas.
Hidrogen bereaksi dengan sejumlah elemen, logam, dan
nonlogam untuk menghasilkan hidrida. Hidogen juga
menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) saat berikatan
dengan oksigen.

38. 5. Kegunaan
Kegunaan paling penting dari hidrogen adalah untuk
sintesis amonia. Hidrogen juga digunakan dalam proses
penyulingan bahan bakar seperti dalam proses
hydrocracking dan penghilang belerang. Sejumlah
besar hidrogen digunakan pula dalam hidrogenasi
katalitik minyak nabati tak jenuh untuk mendapatkan
lemak padat. Hidrogenasi diggunakan dalam pembuatan
produk kimia organik. Kombinasi hidrogen dengan
oksigen dan flour dapat digunakan sebagai bahan bakar
roket.

39. 7. Efek penggunaan
- Efek pada kesehatan
konsentrasi tinggi gas ini dapat memicu kurangnya
gas oksigen. Individu yang berada dalam kondisi
seperti itu mungkin mengalami gejala seperti sakit
kepala, pusing, mengantuk, pingsan, mual, muntah, dan
depresi.
- Efek pada lingkungan
Belum ada bukti lain hidrogen dapat mencemari
lingkungan kecuali ketika konsentrasi hidrogen lebih
tinggi daripada oksigen.