Contoh tugas Makalah dan PowerPoint : contoh makalah tentang Kimia Unsur

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Alam semesta ini kaya akan kadungan unsur-unsur kimia. Hingga saat ini, unsur-unsur kimia berjumlah sekitar 114 unsur. Unsur-unsur tersebut dikelompokkan berdasarkan kesamaan sifatnya ke dalam beberapa golongan, yaitu golongan A (golongan utama) dan golongan B (golongan transisi). Selain itu, unsur-unsur kimia dapat dikelompokkan menjadi unsur logam, nonlogam, semilogam, dan gas mulia

Beberapa usur logam dan nonlogam, dalam bentuk unsur maupun senyawa, banyak dimanfaatkan didalam kehidupan sehari-hari. Penggunaan beberapa unsur logam dan nonlogam meningkat dengan berkembang pesatnya industri, baik sebagai alat, bahan dasar, maupun sumber energi.

Unsur-unsur logam umumnya diperoleh sebagai bijih logam dalam batuan. Alam Indonesia sangat kaya akan sumber mineral bijih logam, karena itu perlu penguasaan teknologi untuk mengolahnya menjadi logam yang dibutuhkan.

Unsur Logam yang sudah akrab dengan kehidupan kita sehari-hari diantaranya adalah, besi, tembaga, atau perak. Ternyata unsur natrium pun bersifat logam. Namun, karena tak stabil dalam keadaan unsurnya, ia lebih banyak kita temui dalam bentuk senyawanya.

Keberadaan unsur-unsur kimia di alam sangat melipah. Sumber unsur-unsur kimia terdapat di kerak bumi, dasar laut, dan atmosfer, baik dalam bentuk unsur bebas, senyawa ataupun campurannya. Unsur-unsur kimia yang terdapat di alam dalam bentuk unsur bebasnya (tidak bersenyawa dengan unsur lainnya), diantaranya logam platina (Pt), emas (Au), karbon (C), gas nitrogen (N2), oksigen (O2), dan gas-gas mulia. Adapun unsur-unsur lainnya ditemukan dalam bentuk bijih logam. Bijih logam merupakan campuran antara mineral yang mengandung unsur-unsur kimia dan pengotornya. Mineral-mineral tersebut berbentuk senyawa oksida, halida, fosfat, silikat, karbonat, sulfat, dan sulfida. Logam platina (Pt) dan emas (Au) disebut logam mulia. Sumber logam mulia dan mineral-mineral dapat ditemukan di kerak bumi, sedangkan sumber gas oksigen, nitrogen, dan gas mulia (kecuali He) terdapat di lapisan atmosfer.

Sulit dibayangkan jika kita hidup tanpa adanya unsur kimia karena semua benda yang ada di alam ini mengandung unsur kimia, baik dalam bentuk logam atau unsur bebasnya, senyawanya, atau paduan logamnya. Tak bisa dipungkiri, selain memberikan manfaat, beberapa unsur kimia memberikan dampak negatif terhadap lingkungan dan kesehatan. Kegunaan dan dampak dari unsur-unsur kimia beserta cara mencegah dan menanganinya tidak terlepas dari sifat yang dimiliki unsur-unsur tersebut. Melalui makalah ini kami harapkan pembaca dapat memahami dan mengetahui kimia unsur lebih spesifik lagi.

B. RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana perkembangan sistem klasifikasi unsur?

2. Bagaimana pengomlompokkan beserta sifat – sifat kimia dan fisis suatu unsur kimia?

3. Apakah kegunaan dan bahaya dari unsur-unsur kimia?

C. TUJUAN PENULISAN

1. Dapat mengetahui perkembangan sistem klasifikasi unsur

2. Dapat menjelaskan pengomlompokkan beserta sifat – sifat kimia dan fisis suatu unsur kimia

3. Dapat mengetahui kegunaan dan bahaya dari unsur-unsur kimia

D. METODE PENULISAN

Data penulisan makalah ini diperoleh dari telaah pustaka dari buku-buku yang membahas tentang kimia unsur selain itu pengumpulan data makalah ini diperoleh dari browsing Internet

BAB II

PEMBAHASAN

A. PERKEMBANGAN SISTEM PERIODIK UNSUR

Unsur-unsur yang sudah ditemukan di alam jumlahnya banyak sekali. Setiap unsur memiliki massa dan sifat yang berbeda. Namun, ada juga beberapa unsur yang memiliki kemiripan sifat. Berdasarkan hal tersebut, para ilmuwan kimia mengelompokan unsur-unsur kimia. Pengelompokan unsur-unsur kimia tersebut dikenal dengan nama Sistem Periodik. Pengelompokan unsur-unsur bertujuan memudahkan sifat setiap unsur dalam membenuk suatu senyawa.

Penyusunan sistem periodik unsur telah mengalami banyak penyempurnaan. Mulai dari Antoine Lavoisier, J. Newlands, D. Mendeleev, hingga Henry Moseley, dan sebagainya. Perkembangan sistem periodik unsur menurut para ahli antara lain:

a) Pengelompokan Unsur Menurut Lavoisier

Pada 1789, Antione Lavoisier membuat pengelompokan terhadap 33 unsur kimia. Unsur-unsur tersebut dibagi kedalam empat kelompok, yaitu tanah, gas, nonlogam, dan logam . Oleh karena pengetahuan tentang sifat-sifat unsur masih sederhana, unsur-unsur tersebut kelihatan berbeda antara yang satu dengan yang lain, artinya belum terlihat adanya kemiripan antara unsur yang satu dengan unsur yang lainnya.

Kelompok unsur gas menurut Lavoisier diantaranya ozote (nitrogen),oksigen, hidrogen, cahaya dan kalor. Kelompok unsur-unsur nonlogam diantaranyakarbon, fosfor, karbon, asam fluorida, asam klorida, dan asam borak. Sedangkan unsur-unsur logam diantaranya arsenik, bismuth, antimon, perak, tembaga, kobalt,besi, timah, raksa, mangan, emas, molibdenum, nikel, timbal, platina, seng, dan tungsten. Adapun kelompok unsur tanah diantaranya kapur, barium oksida, magnesium oksida, silikon oksida, dan aluminium oksida.

b) Hukum Triade Dobereiner

Pada 1829, J.W. Dobereiner mengelompokan unsur-unsur berdasarkan kemiripan sifat-sifatnya. Unsur pembentuk garam dan massa atomnya, yaitu Cl = 35,5, Br = 80, dan I = 127. Unsur pembentuk alkali dan massa atomnya, yaitu Li=7, Na=23, dan K=39. Unsur pembentuk alkali tanah dan massa atomnya, yaitu Ca=40, Sr=88, dan Ba=136.

Dari pengelompokan unsur-unsur tersebut, terdapat suatu keteraturan. Setiap tiga unsur yang sifatnya mirip, massa atom (Ar) unsur yang kedua (tengah) merupakan massa atom rata-rata dari massa atom unsur yang pertama dan ketiga. Perhatikan contoh berikut.

Ar Na = (Ar Li + Ar K) / 2 = (7+39) / 2 = 46 / 2 = 23

Contoh lain

c) Sistem Periodik Oktaf Newlands

J. Newlands merupakan orang pertama yang mengelompokan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Pada 1863, ia menyatakan bahwa sifat-sifat unsur berubah secara teratur. Unsur pertama mirip dengan unsur kedelapan, unsur kedua mirip dengan unsur kesembilan, dan seterusnya. Jadi, jika diurutkan

Sistem periodik unsur Newlands

d) Sistem Periodik Mendeleev

Salah satu ahli kimia yang terbilang sukses dalam pengelompokan unsur-unsur adalah Dmitri Ivanovich Mendeleev, sarjana asal Rusia. Mendeleev berani memprediksi unsur-unsur yang belum ditemukan kala itu. Dasar dari pengelompokan unsur-unsur versi Mendeleev adalah berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya.

Uniknya, Mendeleev mengelompokan unsur-unsur tersebut dengan menggunakan kartu, dimana setiap kartu tersebut tertulis lambang unsur, sifat-sifat unsur dan massa atom relatifnya. Unsur-unsur tersebut disusun berdasarkan sifat-sifat unsur dan kenaikan massa atom relatifnya. Namun, pengelompokan ini menekankan sifat-sifat kimia unsur ketimbang massa atomnya.

Sistem periodik unsur Mendeleev

Unsur-unsur yang memiliki kesamaan sifat ditempatkan pada lajur vertikal yang dinamakan golongan. Demi menetapkan kemiripan sifatnya ini,Mendeleev mengosongkan beberapa tempat di sistem periodiknya, sebagai contoh menempatkan Ti (Ar=48) pada golongan IV dan membiarkan golongan III kosong, karena Ti lebih mirip dengan C dan Si, daripada dengan B dan Al.

Pada waktu yang hampi bersamaan, Lothar Meyer melakukan hal yang mirip dengan Mendeleev. Ilmuwan kimia Jerman tersebut menyusun 57 unsur kimia berdasarkan kenaikan massa tom. Hal yang membedakan dengan Mendeleev, Meyer mengelompokannya dengan menekankan pada sifat fisik unsur. Adapun Mendeleev, berdasarkan sifat kimia unsur. Sistem periodik Meyer tersebut disusun pada 1868, namun baru dipublikasikan pada 1870.

e) Sistem Periodik Modern

Pada 1913, seorang kimiawan Inggris bernama Henry Moseley melakukan eksperimen pengukuran panjang gelombang unsur menggunakan sinar X.

Berdasarkan eksperimennya tersebut, diperoleh kesimpulan bahwa sifat atom bukan didasari oleh massa atom relatif, melainkan berdasarkan kenaikan jumlah proton. Hal tersebut diakibatkan adanya unsur-unsur yang memiliki massa atom berbeda, tetapi, memiliki jumlah proton sama atau disebut isotop.

Sistem periodik unsur Modern

Kenaikan jumlah proton ini mencerminkan kenaikan nomor atom unsur tersebut. Pengelompokan unsur-unsur sistem periodik modern merupakan penyempurnaan hukum periodik Mendeleev, yang disebut juga sistem periodik bentuk panjang.

B. PENGELOMPOKKAN BESERTA SIFAT SIFAT UNSUR

Disini akan ditambahkan dengan masing-masing sifat dari unsur golongan A dan Golongan Transisi yang telah dinamai;

Unsur Golongan VIIIA (Gas Mulia)
Unsur-unsur golongan Gas mulia (Golongan VIIIA) terdiri dari Helium, Neon, Argon, Kripton, Ksenon, dan Radon. Unsur-unsur pada golongan gas mulia sangatlah stabil dan karena stabil, jadi sangat sukar bereaktif dengan unsur lain. Itu semua karena konfigurasi elektronnya yang terisi penuh, Sifat lainnya adalah energi ionisasinya yang sangat besar dan afinitas elektronnya yang sangat rendah, berupa gas. Selain itu gas mulia memiliki titik cair dan titik didih yang sangat rendah.

Unsur Golongan VIIA (Halogen)
Halogen terdiri dari unsur-unsur Flour, Clorin, Bromium, Iodin, Astatin. Sifatnya bereaksi dengan logam membentuk garam. Keelektronegatifan tertinggi, jadi Halogen merupakan golongan paling non-logam. Unsur halogen umumnya berbentuk dwi-atom. Sifat lainnya adalah berwarna dan bersifat racun. Contoh Senyawa yang terikat dengan Halogen NaBr, NaCl , dan NaI.

Unsur Golongan IA (Logam Alkali)
Golongan IA yang terdiri dari Litium, Natrium, Kalium, Rubidium, Sesium, dan Fransium (Kecuali Hidrogen). Sifat dari Logam Alkali adalah sangat reaktif. Karena sangat reaktif Alkali susah menemukan dalam bentuk tunggal (tidak bergabung dengan unsur yang lain). Sifat alkali lainnya adalah dapat terbakar di udara, bereaksi hebat dengan air, dan termasuk logam yang ringan.

Unsur Golongan IIA (Logam Alkali Tanah)
Logam alkali tanah yang terdiri dari unsur Berilium, Magnesium, Kalsium, Stronsium, Barium, Radium. Sifat dari Logam Alkali Tanah adalah dapat membentuk basa dengan senyawa lain, tetapi kurang larut dengan air. Dapat ditemukan dalam tanah. Hampir sama sifatnya dengan Logam Alkali, yaitu mudah terbakar, logam aktif, tetapi dengan kereaktifannya kurang sehingga akan terbakar jika di udara bila dipanaskan.

Unsur Golongan Transisi
Logam transisi adalah unsur yang terdiri dari golongan IIIB sampai IIB. Sifat dari logam transisi adalah termasuk logam dan merupakan penghantar listrik yang baik, massa jenis yang tinggi, dan titik didih dan titik leleh yang tinggi, banyak diantaranya membentuk senyawa yang berwarna.

C. KEGUNAAN DAN BAHAYANYA UNSUR-UNSUR DI ALAM

a. KEGUNAAN UNSUR KIMIA

I. Kegunaan Logam Alkali

Kegunaan unsur-unsur alkali, antara lain:
Natrium dan senyawanya

Natrium hidroksida digunakan pada industri sabun, detergen, plastic, tekstik, pulp dan kertas.
Natrium bikarbonat (NaHCO3) atau soda kue digunakan untuk membuat roti lebih mengembang

Kalium dan senyawanya

Kegunaan KOH adalah untuk pembuatan sabun lembek atau yang disebut sabun hijau.
Kalium nitrat (KNO3) digunakan sebagai campuran dalam pembuatan bahan peledak.

Logam Alkali lain dan senyawanya

Logam litium digunakan untuk membuat campuran logam magnesium dan alumunium yang selanjutnya digunakan untuk pembuatan kompenen pesawat terbang.
Logam litium digunakan untuk membuat baterai
Sesium dan rubidium digunakan sebagai permukaan yang sangat sensitive pada fotosel.

II. Kegunaan logam Alkali Tanah

Kegunaan unsur-unsur dalam alkali tanah, antara lain:

Berilium digunakan sebagai logam paduan dengan tembaga untuk membuat pegas yang tahan karat.
Senyawa magnesium, Mg(OH)2 dikenal sebagai bubur magnesia digunakan sebagai obat antasida (obat maag).
Kalsium karbida (CaC2) atau lebih dikenal dengan karbid digunakan pada proses pengelasan.

III. Kegunaan unsur oksigen dan senyawanya

Kegunakan unsur-unsur oksigen dan senyawanya, antara lain:

Oksigen dibutuhkan untuk pernapasan
Oksigen dimanfaatkan untuk pengelasan dan industry bahan kimia.

IV. Kegunaan unsur Nitrogen dan senyawanya.

Kegunaan unsur-unsur nitrogen dan senyawanya, antara lain.

Ammonia digunakan untuk industry bahan kimia, misalnya membuat bahan peledak, membuat plastic, urea, pupuk, dan industry kertas.
Hidrazin (N2H2) digunakan sebagai campuran bahan bakar roket, industry plastic, industry polimer, dan sebagainya.

V. Kegunaan Halogen

Kegunaan unsur-unsur halogen dan senyawanya antara lain:

Kegunaan unsur-unsur halogen dan senyawanya antara lain:
Fluorin digunakan untuk membuat gas Freon (CF2CL2). Gas tersebut digunakan sebagai zat pendingin pada lemari es dan AC
Klorin digunakan sebagai bahan pemutih.
Metil Bromida (CH3Br) digunakan sebagai zat pemadam kebakaran.

VI. Kegunaan Gas Mulia

Kegunaan unsur-unsur gas mulia, antara lain:

Helium banyak digunakan sebagai pengisi balon dan kapal udara karena ringan dan tahan bakar.
Krypton digunakan untuk pengisi lampu tabungm dan lampu kilat fotografi.
Xenon digunakan sebagai pengisi lampu pijar intensitas tinggi.
Radon digunakan untuk pengobatan kanker.

VII. Kegunaan Unsur-unsur Periode Ketiga

Kegunaan unsur-unsur periode ketiga dan senyawanya, antara lain:

Fosfor merah digunakan untuk membuat korek api.
Asam fosfat (H3PO4) digunakan untuk mencegah korosi logam besi dan untuk industry fosfat.
Kegunaan utama belerang adalah untuk vulkanisasi karet dan pembuatan sulfat.

VIII. Kegunaan Unsur-unsur Transisi

Beberapa unsur transisi yang penting atau banyak digunakan, antara lain:

Besi digunakan untuk pembuatan baja, yaitu semua logam campur (aliase) dari besi.
Senyawanya kompleks FE4[Fe(CN)6]3 digunakan sebagai pigmen warna biru pada cat.
Kegunaan utama tembaga adalah untuk pembuatan kabel listrik.
Kegunaan emas paling utama adalah sebagai perhiasan, cadangan devisa, atau simpanan kekayaan.

b. BAHAYA UNSUR KIMIA

1. Dampak gas mulia

Unsur gas mulia, misalnya radon. Radon merupakan sumber radiasi alam yang menimbulkan efek negatif karena sifat gas radon sebagai salah satu penyebab munculnya kanker paru-paru.

2. Dampak halogen

unsur halogen, misalnya fluorin. Adanya komponen fluorin dalam air minum melebihi 2 ppm dapat menimbulkan lapisan kehitaman pada gigi.

3. Dampak alkali

Unsur logam alkali, misalnya rubidium (Rb). Rubidium mudah bereaksi dengan kelembaban kulit untuk membentuk rubidium hedroxid, yang menyebabkan luka bakar dari mata dan kulit.

4. Dampak alkali tanah

Unsur alkali tanah, misalnya barium (Ba).bahaya barium bagi kesehatan manusia yaitu dalam bentuk serbuk, mudah terbakar pada temperatur ruang. Dalam jangka panjang, dapat menyebabkan naiknya tekanan darah dan terganggunya system saraf.

5. Dampak aluminium

Terlalu banyak asupan aluminium dapat memberikan efek negative yang dapat merusak otak (menyebabkan Alzheimer), menyebabkan kerusakan DNA,disfungsi ginjal, serta diduga dapat memicu kanker payudara.

6. Dampak karbon

Gas karbon monoksida(CO) dalam jumlah banyak (konsentrasi tinggi) dapat menyebabkan gangguan kesehatan bahkan juga dapat menimbulkan kematian.

7. Dampak silikon

Silikon memiliki dampak, baik positif maupun negatif. Namun,seringkali dampak negatif yang dirasakan oleh para wanita yang bagian tubuhnya di silicon. Adapun dampak negatifnya yaitu :

- Reaksi yang timbul dapat berupa alergi

- Menyebabkan penyumbatan pada pembuluh darah

- Menimbulkan rasa sakit yang berkepanjangan

- Kulit memerah

- Kanker

- Beresiko pada ginjal

- Dapat menyebabkan kematian

8. Dampak belerang

Belerang bersifat mudah terbakar dan menghasilkan gas belerang dioksida (SO2). Gas ini dapat menyesakan pernapasan dan menyebabkan batuk. Dalam jumlah besar, belerang dioksida dapat merusak pernapasan dan menimbulkan radang tenggorokan serta kerusakan paru-paru, bahkan dapat menyebabkan kematian.

9. Dampak krom

Krom dapat menyebabkan kanker paru-paru, kerusakan hati (liver), dan ginjal. Jika kontak dengan kulit menyebabkan iritasi dan jika tertelan dapat menyebabkan sakit perut dan muntah.

10. Dampak tembaga

Batas maksimum logam tembaga dalam air adalah 1 bpj. Air yang mengandung tembaga dengan kadar yang melebihi batas maksimum yang diperbolehkan dapat menimbulkan dampak berupa kerongkongan terasa kering, mual-mual, diare yang terus-menerus, dan iritasi pada lambung.

11. Dampak seng

a) Jika kekurangan zat ini dalam tubuh, dapat menyebabkan kecepatan pertumbuhan menurun, nafsu makan dan masukan makanan menurun,gangguan sistem kekebalan tubuh, perlambatan pematangan seksual dan impotensi.

b) Dosis konsumsi seng (Zn) sebanyak 2 gram atau lebih dapat menyebabkan muntah, diare, demam, kelelahan yang sangat, anemia, dan gangguan reproduksi. Suplemen seng bisa menyebabkan keracunan, begitupun makanan yang asam dan disimpan dalam kaleng yang dilapisi.

12. Dampak besi

Selain mempunyai banyak manfaat, besi juga dapat membahayakan manusia jika besi tersebut udah berkarat, misalnya saat kita tertusuk besi yang berkarat, maka ada kemungkinan kita akan terkena tetanus. Zat besi juga dapat membahayakan tubuh dan menyebabkan keracunan jika dikonsumsi terlalu banyak.

13. Dampak oksigen

Kadar oksigen yang rendah dalam tubuh dapat menyebabkan masalah kesehatan utama seperti kejang, tidak sadar, dan akhirnya dapat menyebabkan kematian jika tidak diobati pada waktunya.

14. Dampak nitrogen

Pencemaran udara oleh gas nitrogen oksida (NOx) dapat menyebabkan timbulnya Peroxy Acetil Nitrates (PAN). PAN ini menyababkan iritasi pada mata yang menyebabkan mata terasa pedih dan berair. Campuran PAN bersama senyawa kimia lainnya yang ada di udara dapat menyebabkan terjadinya kanut foto kimia atau photo chemistry Smog yang sangat mengganggu lingkungan.