Penggunaan Tabel Periodik Dalam Kimia

 

Rafli Imam Madluthfi (@Z12-RAFLI)

 

 

 

 

 

 

Abstrak

            Tabel periodik, adalah tampilan tabular dari unsur-unsur kimia. Tabel ini banyak digunakan dalam kimia, fisika, dan ilmu-ilmu lainnya, dan umumnya dipandang sebagai ikon dari kimia. Tabel ini merupakan rumusan grafik dari hukum periodik, yang menyatakan bahwa sifat-sifat unsur kimia menunjukkan ketergantungan periodik pada nomor atomnya.

Tabel ini dibagi menjadi empat area persegi panjang yang disebut blok. Baris-baris tabel disebut periode, dan kolom-kolomnya disebut golongan. Unsur-unsur dari golongan yang sama dari tabel periodik menunjukkan karakteristik kimia yang serupa. Tren berjalan melalui tabel periodik, dengan karakter nonlogam (menjaga elektronnya sendiri) meningkat dari kiri ke kanan dalam satu periode, dan dari bawah ke atas melintasi satu golongan, dan karakter logam (menyerahkan elektron ke atom lain) meningkat ke arah yang berlawanan. Alasan yang mendasari tren ini adalah konfigurasi elektron atom.

Tabel periodik pertama yang diterima secara umum adalah tabel kimiawan Rusia Dmitri Mendeleev pada tahun 1869, ia merumuskan hukum periodik sebagai ketergantungan sifat kimia pada massa atom. Karena dahulu tidak semua unsur diketahui, ada celah dalam tabel periodiknya, dan Mendeleev berhasil menggunakan hukum periodik untuk memprediksi sifat berupa unsur yang hilang. Hukum periodik diakui sebagai penemuan mendasar pada akhir abad ke-19, dan dijelaskan dengan penemuan nomor atom dan karya perintis dalam mekanika kuantum pada awal abad ke-20 yang menerangi struktur internal atom. Dengan penemuan Glenn T. Seaborg pada tahun 1945 bahwa aktinida sebenarnya adalah unsur blok-f dan bukannya unsur blok-d, bentuk tabel yang dikenali dapat dicapai. Tabel periodik dan hukum sekarang menjadi bagian sentral dan tak terpisahkan dari kimia modern.

 

Rumusan Masalah

1.     Apa aja istilah yang terdapat pada tebel periodik?

2.     Ada berapa pengklasifikasian dalam tebel periodik?

3.     Bagaimana cara membaca tabel periodik?

Tujuan

1.     Mengetahui beberapa istilah dalam tebel periodik

2.     Mengetahui klasifikasi yang ada pada tebel periodik

3.     Memahami cara membaca tabel periodik

 

Pembahasan

A.    Istilah Dalam Tabel Periodik

1. Periode
Periode merupakan sebutan bagi baris horizontal yang ada pada tabel periodik. Tabel periodik memiliki 7 periode berdasarkan tingkat energi atom yang dimiliki.

Perlu diketahui bahwa tidak semua periode memiliki jumlah unsur yang sama. Periode 1 memiliki jumlah unsur terkecil, yaitu 2. Sedangkan jumlah unsur terbesar ada pada periode dengan 32 unsur.

2. Golongan
Jika periode merupakan baris horizontal, maka golongan adalah kolom vertikal pada tabel periodik kimia. Dalam mengklasifikasikan unsur, golongan memiliki peran yang sangat penting.

Golongan mencakup unsur-unsur dengan susunan elektron terluar yang sama. Unsur-unsur tersebut memiliki sifat kimia yang sama karena jumlah elektron terluarnya sama. Golongan ditulis dengan urutan bilangan romawi.

3. Blok S
Pada tabel periodik kimia, blok s merupakan unsur dari dua golongan, yaitu logam alkali dan alkali tanah. Blok s juga mencakup unsur tambahan, yaitu hidrogen dan helium.

4. Blok P
Pada tabel periodik kimia, blok p merupakan unsur-unsur dari enam golongan. Golongan unsur pada blok p antara lain golongan 3A hingga 8A. S

5. Blok D
Blok d pada tabel periodik terdiri atas 3 hingga 12 golongan mulai dari golongan 3B hingga 2B. Semua unsur kimia pada blok d merupakan logam transisi.

6. Blok F
Pada tabel periodik, unsur-unsur kimia yang tergabung di dalam blok f cenderung diletakkan di bagian bawah. Blok f tidak memiliki nomor golongan dan merupakan unsur lantanida dan aktinida.

B.Klasifikasi Pada Tabel Periodik

1. Sifat-sifat Umum

Secara umum, unsur- unsur kimia memiliki sifat fisika dan kimia yang terdiri dari tiga kategori, antara lain logam, metalloid, dan nonlogam. Berikut ini penjelasan lengkap tentang sifat- sifat umum pada unsur- unsur kimia: 

a. Logam biasanya berupa padatan yang berkilau dengan konduktivitas tinggi dan dapat membentuk alloy dengan bentuk logam lainnya untuk membentuk senyawa ion berupa garam dengan nonlogam atau selain gas mulia. Berikut ini karakteristik logam pada tabel periodic

1.     78% dari semua unsur yang dikenal adalah logam

2.     Ditempatkan di sisi kiri tabel periodik

3.     Biasanya padat pada suhu kamar

4.     Biasanya memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi

5.     Penghantar panas dan listrik yang baik

6.     Dapat ditempa dan diregangkan

b. Nonlogam biasanya berbentuk gas berwarna atau tidak berwarna yang bisa membentuk senyawa dengan bentuk non logam lainnya secara kovalen. Berikut ini karakteristik nonlogam pada tabel periodik :

1.     Terletak di sisi kanan atas Tabel Periodik

2.     Total ada 22 non-logam

3.     Biasanya padatan atau gas pada suhu kamar

4.     Titik leleh dan titik didih rendah

5.     Penghantar panas dan listrik yang buruk

c. Metaloid biasanya bersifat di antara logam dan nonlogam ataupun cempuran dari kedua unsurnya

Klasifikasi pada tabel periodic biasanya ditunjukan dengan warna tabel yang berbeda- beda. Untuk membatasi unsur- unsur logam dan nonlogam adalah dengan banyaknya logam dan nonlogam tersebut dalam unsur kimia. Logam dan nonlogam selanjutnya diklasifikasikan dalam subkategori dengan gradasi sifat dari logam nonlogam untuk unsur kimia dalam periode yang sama. 

Logam terdiri dari alkali reaktif, logam alkali tanah kurang reaktif, lantanida aktinida, logam transisi, dan logam pasca-transisi. Sedangkan non logam terdiri dari poliatomik, non logam esensial yang merupakan non logam hampir mirip metaloid, dan gas mulia monoatomic yang merupakan nonlogam hampir inert sempurna. Jika metaloid lebih menunjukan sifat logam dan nonlogam, seperti silicon, germanium, arsen, dan antimony. 

2. Keadaan Materi

Hal lain yang juga menjadi pembeda dalam klasifikasi unsur- unsur kimia adalah wujud materi atau fase unsur tersebut, seperti cair, padat, atau gas dalam temperatur dan tekanan standar (STP). Biasanya unsur yang berwujud padat memiliki temperatur konvensional dan tekanan atmosfer dan beberapa berwujud gas. Sedangkan yang berwujud cair hanya brom dan raksa pada 0 ◦C atau sekitar 32 ◦F dengan tekanan atmosfer normal.  

3. Titik Lebur Dan Titik Didih

Titik lebur dan titik didih digunakan untuk mendefinisikan karakter unsur yang dinyatakan dengan derajat celcius pada tekanan atmosfer tertentu. Sebenarnya klasifikasi unsur berdasarkan titik lebur dan titik didih sudah diketahui, namun ada beberapa unsur radioaktif dengan jumlah sangat kecil belum diketahui. Helium atau He hanya memiliki titik didih dan tidak memiliki titik lebur pada penyajian konvensional karena tetap berada pada wujud cair meskipun dalam keadaan nol mutlak pada tekanan atmosfer.  

4. Massa Jenis

Klasifikasi tabel periodik juga seringkali menggunakan massa jenis pada temperatur dan tekanan standar (STP) sebagai karakter unsur kimia. Massa jenis kemudian dinyatakan dalam gram per sentimeter kubik atau g/cm3. Massa jenis biasanya juga dinyatakan untuk wujud gas pada temperatur pengukuran wujud tertentu. Misalnya saat dicairkan atau dipadatkan maka unsur gas memiliki massa jenis yang sama dengan unsur kimia lainnya. 

Saat sebuah unsur kimia memiliki alotrop dengan massa jenis yang berbeda, maka salah satu alotrop yang mewakilinya akan dipilih dalam penyajian kesimpulan. Sedangkan massa jenis pada masing-masing alotrop dapat dijelaskan pada bagian detailnya. Contohnya tiga alotrop karbon yakni karbon amorf, grafit, intan memiliki massa jenis masing-masing yaitu 1,8-2,1; 2,267; dan 3,515 g/cm3.  

5. Struktur Kristal

Perlu Grameds ketahui bahwa unsur kimia yang diteliti sampai saat ini sebagai sampel zat padat memiliki delapan jenis struktur Kristal dalam materialnya. Yakni kubik, kubik pusat badan, kubus pusat muka, heksagonal, monokinis, ortorombik, rhombohedral, dan tetragonal. Pada beberapa unsur transuranium sintetis, sample unsur kimia yang tersedia sangat sedikit jumlahnya untuk bisa menentukan struktur kristalnya. 

6. Asal Usulnya Di Bumi

Ada 94 unsur pertama yang terbentuk secara alami , sedengakan ada 24 unsur lainnya yang terbentuk secara artifisial sebagai produk sintesis lewat reaksi nuklir buatan.

Ada 83 unsur kimia yang dianggap primordian dan bersifat stabil atau radioaktif yang lemah. 11 unsur sisanya dianggap sebagai unsur fanal karena memiliki waktu paruh singkat untuk berada di awal tata surya. 11 unsur tersebut ada 5 unsur polonium, radon, radium, actinium, dan protactinium.

Unsur tersebut adalah material peluruhan dari torium dan 6 unsur lainnya adalah unsur fana lainnya yang diproses dengan reaksi nuklir langka dengan melibatkan titanium atau unsur- unsur barat. Sisa unsur tersebut adalah teksinium, astatin, promethium, neptunium, fransium,  dan plutonium.

 

 

 

C.    Cara Membaca Tabel Periodik

1. Membaca Tabel Periodik Dari Kiri Atas Ke Kanan Bawah

Tabel unsur- unsur kimia ini tersusun berdasarkan nomor atom, sehingga semakin ke kanan dan ke bawah, nomor atom akan semakin besar.  Nomor atom pada tabel periodik adalah jumlah banyaknya proton yang dimiliki atom unsur kimia dan semakin ke kanan nomor massa atom akan semakin besar. Grameds bisa memahami berat unsur kimia tertentu meskipun hanya melihat letaknya pada tabel periodik kimia tersebut. 

Tabel periodik semakin ke kanan dan ke bawah menunjukan massa atom unsur kimia yang bertambah karena dihitung dengan jumlah proton dan neutron disetiap atom unsur kimia tersebut. Jumlahnya akan terus bertambah karena jumlah protonnya juga bertambah, sedangkan material elektron tidak berpengaruh banyak terhadap berat atom. 

2. Pahami Unsur Kimia

Setiap unsur kimia pasti mengandung 1 proton lebih banyak daripada atom disebelah kirinya dalam tabel periodik. Untuk cara mengatasinya Grameds bisa melihat nomor atom yang tersusun dari kiri ke kanannya.

Unsur-unsur kimia ini dipisahkan menjadi 3 golongan, misalnya baris pertama menunjukan hidrogen yang memiliki nomor atom 1, dan helium memiliki nomor atom 2. Maka Grameds bisa mendefinisikan bahwa kedua unsur tersebut terletak diujung tabel periodik sebelah kiri dan kanan karena berada pada golongan yang berbeda. 

3. Mengenal Golongan Atom Dengan Sifat Fisik Yang Sama

Golongan tabel periodik ditampilkan oleh kolom vertikal dan golongan dicirikan dengan beberapa warna yang sama. Warna ini bisa Grameds gunakan untuk membantu mengidentifikasi unsur-unsur mana yang memiliki sifat fisik dan kimia yang hampir mirip. Sehingga akan lebih mudah memprediksi reaksi unsur kimia dari setiap golongan dengan jumlah elektron yang sama sekalipun. 

Seluruh unsur kimia hanya masuk dalam satu golongan, kecuali hidrogen yang masuk kelompok halogen atau logam alkali. Unsur kmia hidrogen bahkan muncul di kedua golongan dalam tabel periodik.

4. Perhatian Ruang Kosong Pada Tabel

Hal yang juga perlu Grameds memperhatikan adalah penyusunan unsur-unsur ke dalam kelompok dan golongan untuk memperkirakan sifat-sifat fisik dan kimia yang sama. Cara ini bisa memudahkan Grameds memahami setiap unsur yang bereaksi. Jika unsur kimia bertambah maka penggolongannya juga semakin sulit, itulah alasannya mengapa ada ruang kosong pada tabel unsur- unsur kimia ini. Misalnya pada 3 baris pertama tabel memiliki ruang kosong karena berfungsi untuk logam transisi yang akan dimunculkan di tabel periodik, yaitu nomor atom 21. 

5. Perhatian Bahwa Setiap Baris Disebut Periode

Semua unsur kimia pada satu periode pasti memiliki jumlah orbital atom yang sama, kemudian akan dilintasi oleh elektron-elektron tertentu. Jumlah orbital ini akan sesuai dengan jumlah periode pada tabel periodik dengan menunjukan 7 baris yang artinya adalah 7 periode. Misalnya unsur periode 1 dengan 1 orbital, sedangkan unsur periode 7 juga memiliki 7 orbital. Contoh tersebut diberi nomor 1-7 dari atas ke bawah di bagian kiri tabel periodik. 

6. Bedakan Antara Logam, Semi Logam, dan Nonlogam 

Grameds perlu mengenal jenis unsurnya agar lebih mudah memahami sifat-sifat unsur pada tabel periodik. Klasifikasi yang ditunjukan dengan perbedaan warna pada tabel periodik ini menunjukan apakah unsur tersebut masuk kelompok logam, semi logam, atau nonlogam. Grameds bisa perhatikan pembedanya untuk menemukan unsur logam di kanan tabel, sedangkan unsur kimia non logam berada di bagian kiri dan kelompok semi logam berada di antara logam dan nonlogam. 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Restu N.Tabel Periodik : Pengertian, Unsur, Klasifikasi, Dan Cara Membacanya.Gramedia Blog. Diakses pada tanggal 24 september 2023. https://www.gramedia.com/literasi/tabel-periodik/.

Wikipedia.Tabel Periodik. WikipediA. Diakses pada tanggal 24 september 2023. https://id.wikipedia.org/wiki/Tabel_periodik#:~:text=Tabel%20periodik%20pertama%20yang%20diterima,sifat%20kimia%20pada%20massa%20atom.

Naja Sarjana. Mengenal Tabel Periodik dan Cara Membacanya.Detik Edu.Diakses pada tanggal 24 september 2023. https://www.detik.com/edu/detikpedia/d-6763430/mengenal-tabel-periodik-dan-cara-membacanya.

Meilani Teniwut. Mengenal Tabel Periodik Unsur Kimia dan Cara Membacanya.Media Indonesia.Diakses pada tanggal 24 september 2023. https://mediaindonesia.com/humaniora/586191/mengenal-tabel-periodik-unsur-kimia-dan-cara-membacanya.

Silmi Nurul Utami. Tabel Periodik: Pengertian dan Cara Membacanya.Kompas.com.Diakses pada tanggal 24 september 2023. https://www.kompas.com/skola/read/2022/11/07/143000769/tabel-periodik--pengertian-dan-cara-membacanya?