UNSUR-UNSUR PERIODE KETIGA

Unsur-Unsur Periode Ketiga

Unsur-unsur periode ketiga adalah unsur-unsur yang letaknya dalam sistem periodik unsur terletak di periode ketiga.

Unsur-unsur tersebut antara lain adalah : Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, Ar.

Unsur	₁₁Na	₁₂Mg	₁₃Al	₁₄Si	₁₅P	₁₆S	₁₇Cl	₁₈Ar
Konfigurasi elektron	[Ne]3s¹	[Ne]3s²	[Ne]3s²3p¹	[Ne]3s²3p²	[Ne]3s²3p³	[Ne]3s²3p⁴	[Ne]3s²3p⁵	[Ne]3s²3p⁶
Energi Ionisasi	496	738	578	786	1012	1000	1251	1527
Titik lebur (K)	371	924	933	1683	317	392	172	84
Titik didih (K)	1165	1380	2740	2628	553	718	238.5	87
Jari-jari atom (Å)	1.86	1.60	1.43	1.11	1.09	1.04	0.99	-

1. SIFAT FISIKA

2. Sifat Kimia

₁₁Na	₁₂Mg	₁₃Al	₁₄Si	₁₅P	₁₆S	₁₇Cl	₁₈Ar
Padat						Gas
Logam			Metaloid		Bukan Logam
Reduktor			Oksidator				Inert
Membentuk Basa		Amfoter	Membentuk Asam				Tak ada asam dan basa

Sifat-sifat yang ke kanan makin bertambah:

Energi ionisasi
Keelektronegatifan
Bilangan oksidasi maksimum
Sifat asam
Sifat oksidator

Sifat-sifat yang ke kanan makin berkurang:

jari-jari atom
Konduktivitas (daya hantar)
Sifat logam
Sifat basa
Sifat reduktor

Kemiripan sifat diagonal

Li	Be	B	C
Na	Mg	Al	Si

a. Li dan Mg mudah bereaksi dengan gas N₂ di udara.

Hasil pembakaran Li : Li₂O dan Li₂N

Hasil pembakaran Mg : MgO dan MgN₂

b. Be dan Al bersifat amfoter, yaitu dapat membentuk asam maupun basa.

Be(OH)₂ H₂BeO₂

Al(OH)₃ HAlO₂

c. B dan Si bersifat metaloid yaitu unsur bukan logam yang mempunyai sifat-sifat fisis logam (mengkilap, menghantar listrik, dan dapat ditempa)

3. Pembuatan dan Kegunaan Unsur-Unsur Periode Ketiga

a. Natrium

— Logam Na dibuat dengan elektrolisis leburan NaCl. Reksi yang terjadi:

— Katode : Na⁺_(l) + e Na_(l)

— Anode : 2Cl^-_(l) Cl_2(g) + 2e

Kegunaan Na

q Pembuatan TEL

q Mereduksi bijih logam(Ti)

q Lampu Kabut

q Sangat penting dalam fabrikasi senyawa ester dan dalam persiapan senyawa-senyawa organik

q Digunakan untuk memperbaiki struktur beberapa campuran logam, dan untuk memurnikan logam cair (K, Rb, Cs)

q NaCl digunakan oleh hampir semua makhluk

q Na-benzoat dipakai dalam pengawetan makanan

q Na-glutamat dipakai untuk penyedap makanan

q NaOH dipakai untuk membuat sabun, deterjen, kertas

q NaHCO₃dipakai sebagai pengembang kue

q NaCO₃Pembuatan kaca dan pemurnian air sadah

b. Magnesium

Pembuatan:

} Magnesium dibuat melalui elektrolisis lelehan garam kloridanya. Mg diolah dari air laut melalui proses Downs:

Air laui dicampur CaO sehingga Mg diendapkan sebagai Mg(OH)₂
Endapan direaksikan dengan HCl pekat, mengahasilkan larutan MgCl₂
Larutan MgCl₂ diuapkan sehingga diperoleh kristalnya.
Kristal MgCl₂ dielektrolisis

Kegunaan Mg

q Magnesium digunakan di fotografi

q Magnesium digunakan dalam memproduksi grafit dalam cast iron

q Digunakan sebagai bahan tambahan conventional propellants

q Digunakan sebagai agen pereduksi dalam produksi uranium murni dan logam-logam lain dari garam-garamnya

q Hidroksida (milk of magnesia), klorida, sulfat (Epsom salts) dan sitrat digunakan dalam kedokteran

q Magnesite digunakan untuk refractory, sebagai batu bata dan lapisan di tungku-tungku pemanas

q Magnalium untuk bahan kerangka pesawat terbang

c. Aluminium

Pembuatan
Aluminium diperoleh dengan cara elektrolisis aluminim oksida cair yang diperoleh dari bauksit, yaitu aluminium oksida hidrat yang mengandung kotoran, misalnya Fe2O3 dan SiO2, melalui langkah-langkha sebagai berikut:

Bauksit yang masih kotor direaksikan denga NaOH pekat. Al2O3 dan SiO2 larut, tetapi Fe2O3 dan kotoran lain disaring dengan alat filtrasi.

Al₂O_{3
(S)} + 2NaOH _(aq) + 3H₂O 2NaAl(OH)_4(aq)
b. Filtratnya diencerkan dengan air, dan direaksikan dengan CO2 untuk mengendapkan aluminium hidroksida.
2NaAl(OH)_4(aq) + CO_2(g) 2Al(OH)_3(s) + Na₂CO_3(aq) + H₂O_(l)
c. Produk disaring untuk memeperoleh Al(OH)3, kemudian dipanaskan untuk meperoleh Al2O3
2Al(OH)_3(s) Al₂O_3(s) + 3H₂O_(g)

Kegunaan Al

q Alat masak, karena tahan panas dan tahan karat karena membentuk lapisan oksida

q Al(OH)₃ untuk obat maag

q Digunakan dalam kabel bertegangan tinggi

q Digunakan dalam bingkai jendela dan badan pesawat terbang

q Digunakan untuk melapisi lampu mobil dan compact disks

d. Silikon

Pembuatan

Pasir kuarsa (SiO₂)dipanaskan dengan kokas (C) pada suhu sekitar 3000⁰C dalam tanur listrik (reaktan ditambahkan dari atas tanur)

ž SiO_2(s) + 2C_(s) Si_(l) + 2CO_(g)

Lelehan Si yang dihasilkan akan membentuk padatan dengan titimk leleh 1410⁰C. Si ini dapat digunakan dalam pembuatan aliase dengan logam lain.
Untuk penggunaan seperti transitor, chips kompoter, dan sel surya siperlukan Si ulta murni, sehingga Si perlu dipanaskan dengan Cl₂ , kemudian hasilnya direduksi dengan mengalirkan campuran uap SiCl₄ dengan gas H₂ melalu tabung yang dipanaskan.

ž Si_(s) + 2Cl_2(g) SiCl_4(l)

ž SiCl_4(l) + 2H_2(g) Si_(s) + 4HCl_(g)

Kegunaan Si

q Silikon sering digunakan untuk membuat serat optik dan dalam operasi plastik (bahan semikonduktor untuk kalkulator, mikrokomputer)

q Digunakan untuk mengisi bagian tubuh pasien dalam bentuk silikone (polimer silikon untuk mengubah jaringan pada tubuh)

e. Fosfor

Pembuatan:

Ò Fosforus Putih. Diperoleh dengan reduksi fosforit, dalam batuan fosfat yang dipanaskan dengan kokas dan pasir silika pada suhu 1400-1500⁰C.

Ò 2Ca(PO₄)_2(s) + 6SiO_2(s) + 10C_(s) 6CaSiO_3(s) + 10CO_(g) + P_4(g)

Kegunaan P

q Kegunaan fosfor yang paling umum ialah pada ragaan tabung sinar katoda (CRT) dan lampu pendar

q Ditemukan pula pada berbagai jenis mainan yang dapat berpendar dalam gelap (glow in the dark)

q Asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P₂O₅merupakan bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya

q Digunakan untuk produksi gelas spesial, seperti yang digunakan pada lampu sodium

q Kalsium fosfat digunakan untuk membuat perabotan China dan untuk memproduksi mono-kalsium fosfat

q Digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor, dan produk-produk lainnya

q Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai pelunak air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa

q Merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma, jaringan saraf dan tulang.

f. Sulfur (Belerang)

Pembuatan:

— Sulfur banyak terdapat dalam kulit bumi. Sebagai unsur yang ditemukan di daerah vulkanik, sulfur kemungkinan merupakan hasil reaksi gas SO₂ dan H₂S yang terdapat dalam gas vulkanik.

— 8SO_2(g) + 16H₂S_(g) 16H₂O_(l) + 3S_8(s)

— Deposit belerang yang terdapat dibawah permukaan, ditambang dengan proses Frasch.

— Penggunaan utama belerang adalah untuk pembuatan asam sulfat yang dibuat melalui dua proses yaitu proses kontak dan bilik timbel.

Kegunaan S

q Digunakan untuk pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya

q Untuk mensterilkan alat pengasap

q Untuk memutihkan buah kering

q Merupakan penyusun lemak, cairan tubuh dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit

q Pembuatan korek api

q Proses vulkanisasi karet

q Pembuatan CS₂ (bahan baku serat rayon)

q (NH₄)SO₄ atau pupuk ZA

q H₂SO₄ untuk elektrolit pada aki (accumulator)

q CuSO₄.5H₂O (terusi) untuk anti jamur pada tanaman dan kayu

g. Klorin

Pembuatan:

Klorin dibuat melalui proses Downs, yang dilakukan dengan cara mengelektrolisis leburan NaCl, yang dicampur dengan sedikit NaF sebelum dicairkan, dengan tujuan untuk menurunkan titik lebur NaCl dari 800 menjadi 1000⁰C. Pada elektrolisis ini digunakan diafragma lapisan besi tipis untuk mencegah reaksi antara logam Na dan gas Cl₂ yang terbentuk.

Kegunaan Cl

q Digunakan untuk menghasilkan air minum yang aman hampir di seluruh dunia. Bahkan, kemasan air terkecil pun sudah terklorinasi

q Digunakan secara besar-besaran pada proses pembuatan kertas, zat pewarna, tekstil, produk olahan minyak bumi, obat-obatan, antseptik, insektisida, makanan, pelarut, cat, plastik, dan banyak produk lainnya

q Senyawa klorin digunakan untuk sanitasi, pemutihan kertas, desinfektan, dan proses tekstil

q Klorin digunakan untuk pembuatan klorat, kloroform, karbon tetraklorida, dan ekstraksi brom

q Kimia organik sangat membutuhkan klorin, baik sebagai zat oksidator maupun sebagai subtitusi, karena banyak sifat yang sesuai dengan yang diharapkan dalam senyawa organik ketika klor mensubtitusi hidrogen, seperti dalam salah satu bentuk karet sintetis

h. Argon

Pembuatan:

Argon dapat ditemukan di alam, yakni di udara karena merupakan penyusun udara

Kegunaan Ar

q Digunakan dalam bola lampu pijar listrik karena argon tidak bereaksi dengan wolfram (tungsten) yang panas.

q Digunakan sebagai gas inert yang melindungi dari bunga api listrik dalam proses pengelasan, produksi titanium dan unsur reaktif lainya, dan juga sebagai lapisan pelindung dalam pembuatan kristal silikon dan germanium.

q Digunakan dalam las stainless steel.