:::: MENU ::::
Hampir semua pertanyaan di dalam ilmu kimia merupakan pertanyaan seputar ikatan kimia, reaksi kimia, sifat fisika dan sifat kimia unsur. Ilmu kimia sendiri pada dasarnya merupakan ilmu yang mempelajari perubahan materi. Bagian terkecil dari materi berupa unsur. Dan hampir semua jawaban dari pertanyaan-pertanyaan tersebut bersumber dari Tabel Periodik. Boleh dibilang tabel periodik merupakan primbon yang dipakai oleh para kimiawan.

Sejarah dari tabel periodik yang super keren dan luar biasa ini berawal ketika para kimiawan meneliti berbagai sifat kimia dan sifat fisika berpuluh-puluh unsur. Dengan data-data yang ada dari hasil penelitian tentunya, mereka mulai melihat berbagai keteraturan yang terdapat dari unsur-unsur tersebut. Analoginya seperti beratus buku di perpustakaan. Buku-buku tersebut tentu memiliki persamaan. Misalnya, buku tentang sejarah, ekonomi, bahasa, kimia, dan sebagainya. Buku tentang kimia saja bisa dibagi lagi menjadi kimia analitik, kimia fisika, biokimia. Dengan penyusunan buku-buku ke dalam beberapa kategori, orang yang hendak membaca di perpustakaan tidak akan bingung mencari buku yang diinginkannya. Mereka bisa langsung menuju rak tempat buku yang mereka inginkan.

Tabel periodik pun demikian (kini istilahnya dikenal dengan Sistem Periodik Unsur disingkat SPU). Agar para kimiawan dapat dengan mudah mencari keterangan suatu unsur dan memahami sifatnya disusunlah SPU oleh kimiawan asal Russia, Dimitri Mendeleev. SPU ini begitu unik karena tersusun rapi, terdiri atas 7 periode dan 18 golongan. Begitu luar biasa karena SPU ini menunjukkan bagaimana alam diciptakan dengan sangat teratur dan bukan sekadar diciptakan. Bayangkan saja, apa pun benda di sekeliling kita: gas oksigen, gas LPG, daun, batang, lalat hijau, meja, kursi, sepatu, sampai smartphone yang digunakan disusun dari unsur-unsur yang terdapat dalam SPU tersebut!

Beberapa pertanyaan seputar kimia yang dapat dijawab dengan melihat SPU alias primbonnya kimia:

1. Kenapa semakin besar periode dalam satu golongan unsur semakin reaktif

Jika pernah mempelajari SPU, maka akan mengerti bahwa tiap unsur memiliki jumlah kulit yang berbeda. Jumlah kulit tersebut bergantung pada jumlah elektron. Persis seperti susunan planet yang terdapat pada tata surya.

Unsur yang terdapat pada periode satu berarti memiliki jumlah kulit satu. Unsur yang terdapat pada periode dua tentu saja memiliki jumlah kulit dua, dan seterusnya. Semakin banyak kulit, semakin jauh pula jarak antara inti atom dan elektron terluarnya. Akibatnya daya tarik inti dan elektron terluar akan semakin lemah. Karena daya tarik yang semakin lemah, maka elektron pada kulit terluar tersebut semakin mudah untuk lepas atau semakin mudah ditarik oleh unsur lain. 

Itulah sebabnya kenapa unsur barium (Ba) lebih reaktif, lebih mudah bereaksi dibanding unsur magnesium (Mg) yang sama-sama menempati golongan alkali tanah (IIA). Begitu pula dengan unsur timbal (Pb) mudah sekali bereaksi dibanding unsur karbon (C) pada golongan IVA.

2. Kenapa natrium, litium, serta kalium sangat reaktif dibanding magnesium, kalsium, dan berilium

Berbeda dengan periode (yang menunjukkan jumlah kulit), golongan pada SPU merupakan jumlah elektron pada kulit terluar. Dikenal dengan nama elektron valensi. Berarti unsur-unsur golongan halogen (VIIA) mempunyai tujuh elektron pada kulit terluarnya. Unsur pada golongan VIA mempunyai enam elektron pada kulit terluarnya. Dan unsur pada golongan alkali (IA) mempunyai satu elektron pada kulit terluarnya atau bisa dikatakan juga elektron valensinya adalah satu.

Alam mengatur dirinya sedemikian rupa sehingga semua yang ada di alam mempunyai kecenderungan menuju pada keadaan stabil. Unsur-unsur sendiri kecenderungan menuju kestabilan dengan mempunyai elektron valensi delapan. Nah, unsur-unsur yang memiliki elektron valensi satu akan melepas satu elektron agar memiliki elektron valensi delapan. Bagi suatu unsur akan sangat mudah melepas satu elektron dibanding dua atau tiga. Oleh karena itu mudahnya unsur natrium, kaliu, dan kalium mepelas elektron, semakin mudah pula ketiga unsur tersebut bereaksi.

3. Kenapa pada golongan mulia, unsur-unsurnya sangat sukar bereaksi

Golongan mulia pada SPU berada pada paling kanan, nama lain dari golongan VIIA. Semua unsur-unsur tersebut memiliki elektron valensi delapan, kecuali Helium, hanya mempunyai dua elektron valensi. Karena memiliki jumlah elektron valensi seperti itu, pada kulit terluarnya sudah terisi penuh elektron, sehingga sangat sbil, semua unsur tidak memiliki kecenderungan untuk menarik atau melepas elektron.

4. Kenapa logam jika dikenai cahaya terlihat mengkilap

Salah satu sifat fisika logam, misalnya besi, timah, seng, dan emas, yang dapat terlihat adalah mengkilap jika terkena cahaya. Apalagi jika logam digosok akan semakin jelas kilapannya. Mengapa bisa mengkilap demikian?

Pada konfigurasi elektron unsur logam, terdapat orbital setengah penuh. Orbital setengah tersebut akan menarik elektron pada orbital lain untuk berpindah, mengisi orbital setengah penuh tadi. Sedangkan elektron yang berpindah merupakan elektron yang menempati orbital sebelumnya, yang juga setengah penuh. Akibatnya terjadi efek berantai, elektron-elektron akan bergerak dari orbital setengah penuh mengisi orbital setengah penuh lainnya. Efek berantai elektron terus menerus terjadi, pergerakan elektron yang pada akhirnya menimbulkan awan elektron. Awan elektron inilah sebetulnya kilap pada unsur logam.

5. Kenapa air mempunyai molekul berupa H2O

Coba lihat unsur H, terletak pada golongan? Lihat juga unsur O terletak pada golongan berapa berapa di SPU? Lalu tulis masing-masing unsur tadi mempunyai elektron valensi berapa?

H merupakan salah satu unsur yang terletak pada golongan IA dan mempunyai satu elektron valensi. Sedangkan O terletak pada golongan VIA, mempunyai enam elektron valensi. Keduanya berbeda dalam hal kecenderungan menuju keadaan stabil. H cenderung melepas satu elektron dan O cenderung menerima/menangkap dua buah elektron. Ketika keduanya mencoba saling berikatan H akan melepas dan memberinya kepada unsur O untuk digunakan bersama (pemakaian bersama pasangan elektron). Oksigen (O) sendiri memerlukan dua elektron, sehingga unsur O akan menerima dua elektron dari dua buah unsur H (masing-masing memberikan satu elektron untuk dipakai bersama).

Itulah beberapa pertanyaan dengan jawabannya bersumber dari  Sistem Periodik Unsur (SPU). Masih banyak pertanyaan dalam ilmu kimia dimana jawabannya bersumber dari SPU tersebut. Fondasi untuk mempelajari ilmu kimia salah satunya adalah SPU. Itulah kenapa SPU sering pula dikatakan sebagai primbon para kimiawan.

#OneDayOnePost

0 komentar:

Post a Comment