SISTEM PERIODIK UNSUR (SPU)

 Sistem periodik adalah suatu tabel berisi identitas unsur-unsur yang dikemas secara berkala dalam bentuk periode dan golongan berdasarkan kemiripan sifat-sifat unsurnya. Robert Boyle adalah orang pertama yang memberikan tentang definisi bahwa unsur adalah suatu zat yang tidak dapat lagi dibagi-bagi menjadi dua zat atau lebih dengan cara kimia. Sejak itu orang dapat menyimpulkan bahwa unsur-unsur mempunyai sifat yang jelas dan ada kemiripan diantara sifat-sifat unsur itu.

 1. Pengelompokkan Unsur Menurut Antoine Lavoisier Setelah Boyle

 memberi penjelasan tentang konsep unsur, Lavoiser pada tahun 1769 menerbitkan suatu daftar unsur-unsur. Lavoiser membagi unsur-unsur dalam unsur logam dan non logam. Pada waktu itu baru dikenal kurang lebih 33 unsur. Pengelompokan ini merupakan metode paling sederhana , dilakukan. Pengelompokan ini masih sangat sederhana karena antara unsur – unsur logam sendiri masih banyak perbedaan. Perbedaan Logam dan Non Logam Logam
Logam :
1.Berwujud padat pada suhu kamar (250), kecuali raksa (Hg)
2.Mengkilap jika digosok
3.Merupakan konduktor yang baik
4.Dapat ditempa atau direnggangkan
5.Penghantar panas yang baik
 Non Logam :
1.Ada yang berupa zat padat, cair, atau gas pada suhu kamar
2.Tidak mengkilap jika digosok, kecuali intan (karbon)
3.Bukan konduktor yang baik
4.Umumnya rapuh, terutama yang berwujud padat
5.Bukan penghantar panas yang baik

 Ternyata, selain unsur logam dan non-logam, masih ditemukan beberapa unsur yang memiliki sifat logam dan non-logam (unsur metaloid), misalnya unsur silikon, antimon, dan arsen. Jadi, penggolongan unsur menjadi unsur logam dan non-logam masih memiliki kelemahan.

KELEBIHAN & KEKURANGAN Unsur Menurut Antoine Lavoisier
(+) KELEBIHAN :

• Sudah Mengelompokkan 33 unsur berdasarkan sifat kima, sehingga bisa dijadikan referensi bagi ilmuwan setelahnya    

(-) KELEMAHAN :

• Pengelompokannya masih terlalu umum 

 2. Pengelompokkan Unsur Menurut Johann Wolfgang Dobereiner

adalah orang pertama menemukan hubungan antara sifat unsur dengan massa atom relatifnya. Unsu-unsur dikelompokkan berdasarkan kemiripan sifat-sifatnya. Setiap kelompok terdiri atas tiga unsur, sehingga disebut triade.
Di dalam triade, unsur ke-2 mempunyai sifat-sifat yang berada di antara unsur ke-1 dan ke-3 dan memiliki massa atom sama dengan massa rata-rata unsur ke-1 dan ke-3.
Jenis Triade :

•  Triade Litium(Li), Natrium(Na), Kalium(k) 
• Triade Kalsium(Ca), Stronsium(Sr), Barium(Br) 
• Triade Klor(Cl), Brom(Br), Iodium(I) 

Pengelompokan unsur-unsur menurut Triade Dobereiner

KELEBIHAN & KEKURANGAN Pengelompokkan Unsur Menurut Johann Wolfgang Dobereiner +) KELEBIHAN :
Keteraturan setiap unsur yang sifatnya mirip massa atom (Ar) unsur yang kedua (Tengah) merupakan massa atom rata -rata di massa atom unsur pertama dan ketiga

(-) KEKURANGAN :
Kurang efisien karena ada beberapa unsur lain yang tidak termasuk dalam kelompok Triade padahal sifatnya sama dengan unsur di dalam kelompok triade tersebut.

3. Pengelompokan Unsur Menurut John Newlands

Triade Debereiner mendorong John Alexander Reina Newlands untuk melanjutkan upaya pengelompokan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom dan keterkaitannya dengan sifat unsur. Menurut Newlands, jika unsur-unsur diurutkan letaknya sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya, maka sifat unsur akan terulang pada tiap unsur kedelapan.
Keteraturan ini sesuai dengan pengulangan not lagu (oktaf) sehingga disebut Hukum Oktaf (law of octaves).

Berikut menunjukkan pengelompokan unsur berdasarkan hukum Oktaf Newlands.
(-)KELEMAHAN :
Dalam kenyataanya mesih di ketemukan beberapa oktaf yang isinya lebih dari delapan unsur. Dan penggolonganya ini tidak cocok untuk unsur yang massa atomnya sangat besar.

4. Pengelompokan Unsur Menurut Dmitri Mendeleev

Dmitri Ivanovich Mendeleev pada tahun 1869 melakukan pengamatan 63 unsur yang sudah dikenal dan mendapatkan hasil bahwa sifat unsur merupakan fungsi periodik dari massa atom relatifnya. Sifat tertentu akan berulang secara periodik apabila unsur-unsur disusun berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. Mendeleev selanjutnya menempatkan unsur-unsur dengan kemiripan sifat pada satu lajur vertikal yang disebut golongan. Unsur-unsur juga disusun berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya dan ditempatkan dalam satu lajur yang disebut periode.

Pengelompokan menurut Mendeleev

KELEBIHAN DAN KELEMAHAN:
(+) KELEBIHAN :

• Sistem Periodik Mendeleev menyediakan beberapa tempat kosong untuk unsur-unsur yang belum ditemukan. meramalkan sifat-sifat unsur yang belum diketahui. 
• Pada perkembangan selanjutnya, beberapa unsur yang ditemukan ternyata cocok dengan prediksi Mendeleev. 

(-) KELEMAHAN :

• Masih terdapat unsur – unsur yang massanya lebih besar letaknya di depan unsur yang massanya lebih kecil. 
• Adanya unsur-unsur yang tidak mempunyai kesamaan sifat dimasukkan dalam satu golongan, misalnya Cu dan Ag ditempatkan dengan unsur Li, Na, K, Rb dan Cs. 
• Adanya penempatan unsur-unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom. 

5. Pengelompokkan Unsur Menurut Henry Moseley

Tabel periodik Mendeleev dikemukakan sebelum penemuan struktur atom, yaitu partikel-partikel penyusun atom. Partikel penyusun inti atom yaitu proton dan neutron, sedangkan elektron mengitari inti atom. Setelah partikel-partikel penyusun atom ditemukan, ternyata ada beberapa unsur yang mempunyai jumlah partikel proton atau elektron sama, tetapi jumlah neutron berbeda. Unsur tersebut dikenal sebagai isotop.
Jadi, terdapat atom yang mempunyai jumlah proton dan sifat kimia sama, tetapi massanya berbeda karena massa proton dan neutron menentukan massa atom. Dengan demikian, sifat kimia tidak ditentukan oleh massa atom, tetapi ditentukan oleh jumlah proton dalam atom tersebut. Jumlah proton menyatakan nomor atom. Dengan demikian sifat-sifat unsur ditentukan oleh nomor atom. Keperiodikan sifat fisika dan kimia unsur disusun berdasarkan nomor atomnya. Pernyataan tersebut disimpulkan berdasarkan hasil percobaan Henry Moseley pada tahun 1913. Menurut Moseley, sifat-sifat kimia unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atomnya. Artinya, jika unsur-unsur diurutkan berdasarkan kenaikan nomor atomnya, maka sifat-sifat unsur akan berulang secara periodik. Susunan periodik yang disusun oleh Moseley akhirnya berkembang lebih baik sampai didapatkan bentuk yang sekarang ini dengan mengikuti hukum periodik bahwabila unsur disusun berdasarkan kenaikan nomor atom, maka sifat unsur akan berulang secara periodik. Sistem periodik modern dikenal juga sebagai sistem periodik bentuk panjang, terdapat lajur mendatar yang disebut periode dan lajur tegak yang disebut golongan.
 Dalam sistem periodik modern terdapat 7 pediode, yaitu: Periode 1 : terdiri atas 2 unsur Periode 2 : terdiri atas 8 unsur Periode 3 : terdiri atas 8 unsur Periode 4 : terdiri atas 18 unsur Periode 5 : terdiri atas 18 unsur Periode 6 : terdiri atas 32 unsur, yaitu 18 unsur seperti periode 4 atau 5, dan 14 unsur lagi merupakan deret lantanida Periode 7 : merupakan periode unsur yang belum lengkap. Pada periode ini terdapat deret aktinida

PERCOBAAN MASSA DAN VOLUME

PERCOBAAN

MASSA DAN VOLUME

a)      Latar Belakang :

Dalam kehidupan sehari–hari kita selalu berhubungan dengan berbagai macam benda yang selalu kita gunakan untuk menunjang segala aktivitas kita. Tanpa kita ketahui, setiap benda memiliki massa jenis yang berbeda antara satu dan yang lainnya. Massa jenis merupakan nilai yang menunjukkan besarnya perbandingan antara massa benda dengan volume benda tersebut, massa jenis suatu benda bersifat tetap artinya jika ukuran dan bentuk benda diubah massa jenis benda tidak berubah. misalnya ukurannya diperbesar sehingga massa benda maupun volume benda makin besar. Untuk menentukan massa benda dapat dilakukan dengan menimbang benda tersebut dengan timbangan yang sesuai, seperti neraca analitik  atau yang lainnya. 

b)     Tujuan :

Menaksir massa dan volume berbagai jenis zat.

c)      Landasan Teori :

            Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya. Sebuah benda yang memiliki massa jenis lebih tinggi (misalnya besi) akan memiliki volume yang lebih rendah daripada benda bermassa sama yang memiliki massa jenis lebih rendah (misalnya air).

Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg·m^-3)

            Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Dan satu zat berapapun massanya berapapun volumenya akan memiliki massa jenis yang sama.

            Satuan massa jenis dalam ‘CGS [centi-gram-sekon]‘ adalah: gram persentimeter kubik (g/cm³).

1 g/cm³=1000 kg/m³

            Massa jenis air murni adalah 1 g/cm³ atau sama dengan 1000 kg/m³

Selain karena angkanya yang mudah diingat dan mudah dipakai untuk menghitung, maka massa jenis air dipakai perbandingan untuk rumus ke-2 menghitung massa jenis, atau yang dinamakan ‘Massa Jenis Relatif’.

d)     Rumusan Masalah :

Ø  Mengetahui hasil taksiran terhadap pengukuran massa dan volume?

e)      Alat dan Bahan :

1.      Neraca

2.      Tabung reaksi

3.      Silinder ukur 10ml

4.      Gelas kimia 100ml

5.      Spatula

6.      Sendok teh

7.      Sendok makan

8.      Kristal garam dapur (NaCl)

9.      Kepingan batu pualam sebesar kacang hijau

10.  Kalsium karbonat berbentuk talk

11.  Serbuk besi

12.  H₂O

Rak tabung reaksi dan silinder ukur

Neraca

f)       Cara Kerja :

Ø  Menaksir massa :

1.      Timbanglah dengan TELITI 1 gram, 3 gram Kristal natrium klorida pada tiga gelas kimia yang terpisah. Amati dan bandingkan baik-baik jumlah ketiga tumpukan itu.

2.      Ambillah Kristal natrium klorida dengan menggunakan spatula, sendok teh, dan sendok makan. Tempatkan pada tiga gelas kimia yang terpisah. Taksir dan tulislah massa masing-masingtumpukan itu.

3.      Uji ketepatan taksiran anda itu dengan menimbang masing-masing tumpukan tersebut.

4.      Lakukan prosedur 1 – 3 untuk kepingan pualam, kalsium karbonat berbentuk talk, dan serbuk besi.

Ø  Menaksir volume :

1.      Ukurlah (dengan silinder ukur 10ml) sebanyak 1ml, 2ml dan 5ml air dan masukkan ke dalam 3 tabung. Amati dan bandingkan baik-baik volume air pada ke-3 tabung reaksi itu. Singkirkan ketiga tabung tersebut dari pengamatan anda (tetapi jangan dibuang dulu).

2.      Siapkan 3 tabung reaksi yang bersih dan kering. Kedalam tabung pertama masukkan 20 tetes air. Kedalam tabung kedua tambahkan 30 tetes air. Dan kedalam tabung ketiga isi dengan air kira-kira ¼ tabung.

3.      Taksirlah volume air pada ketiga tabung tersebut (dalam satuan ml).

4.      Uji ketetapan taksiran itu dengan mengukur isi ketiga tabung tersebut.

Menaksir Massa :

Mengukur Massa kertas memakai neraca

Hasil pengukuran Kertas memakai neraca

Mengukur massa pasir memakai neraca

Mengukur massa batu menggunakan neraca

                       

Menaksir Volume :

Mengukur air (H₂O) dengan menggunakan silinder ukur

  

Mengukur air (H₂O) dengan mengisinya sampai ¼ tabung

Memasukkan 20 tetes airkedalam tabung reaksi

Memasukkan 30 tetes air kedalam tabung reaksi

Perbandingan banyaknya air yang terisi dalam tabung reaksi

           

g)      Hasil Pengamatan :

Ø  Menaksir Massa 1 :

Dengan menggunakan neraca ukur :

- massa kertas = 0,62 gr.

- massa pasir = 2 gr + 0,6 gr = 2,62 gr

- Massa Batu dan kertas = 6 gr + 0,78 gr = 6,78 gr

- Massa Batu = Massa batu – massa kertas = 6,78 gr – 0,62 gr = 6,16 gr

Dengan perkiraan :

- Massa pasir = 2,62 gr

Ø  Menaksir Massa 2 :

Dengan menggunakan neraca ukur :

- Massa kertas = 0,5 gr

- Massa garam = 1,55 gr

Dengan perkiraan :

- Massa garam = 1,5 gr

- Massa kertas dan CaO = 2,33 gr

- Massa Cao = (Massa kertas+Massa CaO) – MassaKertas= 2,33 gr – 0,55 gr = 1,78 gr

h)     Pertanyaan :

1.         Mengapa dalam pengukuran massa dan volume memerlukan ketelitian yang sangat tinggi? Jelaskan !

2.          Bagaimana dampak apabila banyaknya suatu massa atau volume tidak tepat ukuran?

Jawaban :

1.         Dalam pengukuran massa dan volume sangat diperlukan ketelitian yang sangat tinggi, karena jika kita kurang teliti maka akan sangat fatal. Misalnya, jika kitamembuat obat keras lebih 0,1 gr saja, akibatnya akan sangat fatal.

2.         Akan memberikan dampak yang buruk. Contohnya pada pembuatan obat, jika tidak tepat ukuran maka obat yang dibuat akan membahayakan pasien yang mengkonsumsi obat tersebut.

i)        Kesimpulan :

            Berdasarkan hasil pengamatan percobaan diatas, kita dapat menyimpulkan bahwa, ketika kita mengukur suatu massa dan volume, sangat dibutuhkan ketelitian yang sangat tinggi. Karena, jika dala pengukuran terjadi kesalahan, misalnya kurang atau lebih memasukkan suatu zat akan mempengaruhi hasil dari pembuatan zat tersebut, seperti gagalnya suatu pembuatan obat yangdapat menimbulkan bahaya pada pasien yang mengkonsumsinya.

            Maka dari itu, untuk mengukur suatu zat dan volume, kita tidak boleh mengira-mengira dalam mengukur. Kita harus mengukur sesuai dengan prosedur, dan alat yang digunakan harus sesuai, agar menghasilkan hasil yang sesuai. Karena, IPA itu memerlukan sesuatu yang merupakan hasil yang pasti, bukan hasil dari mengira-ngira dalam suatu pengukuran.

REAKSI REDOKS

PERCOBAAN 5

REAKSI REDOKS

a)      Latar Belakang :

Latar belakang penulisan laporan ini adalah untuk mengetahui bagaimana proses reduksi dan oksidasi pada sebuah logam yang dicampurkan dengan beberapa larutan yang berbeda.

b)     Tujuan :

Mengetahui reaksi redoks pada beberapa logam dengan larutan.

c)      Landasan Teori :

Reaksi redoks merupakan gabungan dari dua reaksi, yaitu reaksi reduksi dan reaksi oksidasi. Dalam reaksi redoks, proses oksidasi dan reduksi terjadi bersamaan. Artinya, pada suatu reaktan mengalami oksidasi, maka reaktan lainnya akan mengalami reduksi. Ada tiga konsep yang digunakan, yaitu pengikatan pelepasan oksigen, perpindahan elektron, dan perubahan bilangan oksidasi. Pengikatan dan pelepasan oksigen didasarkan pada kemampuan gas oksigen untuk bereaksi dengan berbagai unsur membentuk suatu oksida. Berdasarkan konsep perubahan bilangan oksidasi, oksidasi terjadi jika dalam reaksinyazat mengalami penurunan bilangan oksidasi.

d)     Rumusan Masalah :

Apakah paku yang telah disediakan akan mengalami korosi (perkaratan) bila dilarutkan pada beberapa senyawa?

e)      Alat dan Bahan :

1.      6 buah tabung reaksi

2.      6 buah paku

3.      Kapas

4.      Minyak tanah

5.      Air mentah

6.      Air yang telah dimasak

7.      Plastik dan karet

 
                      Paku                                                               Karet Gelang

   

                                  Kapas                                                 Minyak Tanah

    

                      Air Masak                                                      Gelas Mineral

f)       Cara Kerja :

1.      Siapkan 6 buah tabung reaksi yang masing-masing diisi paku.

2.      Isilah tabung reaksi 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 tersebut berturut-turut dengan kapas basah, kapas kering, minyak tanah, air mentah, dan air yang telah dimasak sampai paku dalam tabung reaksi tertutup/terendam!

3.      Tutuplah tabung yang berisi paku dan air yang telah dimasak (tabung 6) !

4.      Amati dan catat yang terjadi setiap hari sampai hari keenam!

5.      Buatlah laporan hasil percobaan!

6.      Konfirmasikan hasilnya kepada bapak/ibu guru anda!

g)      Hasil Pengamatan :

Ø  Pada hari pertama :

1.      Paku yang berada di dalam gelas pertama yang diisi oleh kapas kering tidak mengalami perubahan (tidak berkarat).

2.      Paku yang berada di dalam gelas kedua yang diisi oleh kapas yang telah dibasahi oleh air mentah tidak mengalami perubahan (tidak berkarat).

3.      Paku yang berada di dalam gelas ketiga yang diisi oleh kapas yang telah dibasahi oleh air yang telah dimasak tidak mengalami perubahan (tidak berkarat).

4.      Paku yang berada di dalam gelas keempat yang diisi oleh kapas yang telah dibasahi oleh minyak tanah tidak mengalami perubahan (tidak berkarat).

5.      Paku yang berada di dalam gelas kelima yang dibiarkan terbuka tidak mengalami perubahan (tidak berkarat).

Ø  Percobaan yang kelompok kami lakukan tidak berhasil (gagal), sehingga hasil yang kami peroleh dari hari pertama sampai hari keenam paku yang ada tidak mengalami perubahan (tidak berkarat).

h)     Hasil Pengamatan :

Hari Pertama

Hari Kedua

Hari Ketiga

Hari Keempat

Hari Kelima

Hari Keenam

i)        Kesimpulan :

Pada kegiatan yang dilakukan, reaksi redoks menyebabkan perubahan menjadi berkarat. Hanya saja pada percobaan yang kelompok kami lakukan, percobaannya tidak mengalami perubahan (tidak berkarat). Ketidakberhasilan percobaan kami ini disebabkan oleh paku yang kami gunakan yaitu paku beton yang tidak atau dalam perkaratannya membutuhkan waktu yang lama. Seharusnya,paku pada larutan air masak dan air mentah menjadi berkarat, hal ini membuktikan adanya reaksi redoks. Terbukti dari adanya perubahan biloks (reduksi/oksidasi) dan paku menjadi berkarat.