KIMIA UNSUR

ALKALI TANAH


SIFAT-SIFAT ALKALI TANAH
Logam alkali tanah yaitu unsur golongan IIAkereaktifannya di bawah alkali, namun dengan 2 elektron valensi (ns2) yang dimilikinya. Logam aslkali tanahpun mudah melepaskan elektronua membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi (+2). Semua logam alkali tanah pada suhu kamar berjudul padat, berwarna putih perak, kecuali berliur yang berupa abu-abu.
Logam alakali tanah diam terdapat dalam bentuk senyawa yang tidak larut didalam tanah.
Adapun warna nyala logam alkali yaitu :
Be : putih
Mg : putih
Ca : Jinggo
Sr : merah tua
Ba : Hujau kekuningan
Alkali tanah jika bereaksi dengan udara, air, hydrogen, klor, dan asam
a. Alkali tanah bereaksi dengan udara
Menghasilkan Mo n2 bila dipanaskan
Dalam keadaan dingin dapat menghasilkan Mo dan m3 m2 dipermukaan.
b. Alkali tanah bereaksi dengan air
Tidak bereaksi
Bereaksi dengan uap air membentuk Mo dan H2
Bereaksi dalam keadaan dingin dalam bentuk M (OH)2 dan H2. masuk kekanan makin bereaktif
c. Alkali tanah bereaksi dengan hydrogen
Tidak bereaksi
M + H2 dan MH2 (hidrida)

d. Alkali tanah dengan klor
M + X2 (dipanaskan) MX2 (Garam)
e. Alkali tanah dengan asam
M + 2H+ M2+ + H2 (g)

Sifat Kimia Alkali Tanah
a. Jika alkali tanah berikatan dengan ion berpalensi -1 (C1-, Pr-, I, No3-) akan mudah larut dalam air, tapi jika berikatatan dengan OH- dan F -, sukar larut dalam air.
Jika berikatan dengan ion berpalensi -2 (Co32-, SO42-, CRO422-) tidak akan larut dalam air kecuali dengan 52-.
b. Unsur alkali tanah mudah teroksidasi sehingga termasuk reduktor kuat, tetapi jika dibandingkan dengan golongan alkali, sifat redoktornya lebih kecil.
c. Kecuali Be, semua unsur golongan alkali tanah jika bereaksi dengan air membentuk bahasa kuat dan H2. Be (S) + 2H+ (aq) → Be2+ (aq) + H2 (g)
d. Sifat khusus grillium (Be) :
Be kurang bereaksi dengan air dan udara
Beo tidak bereaksi dengan air
Beoo larut dalam laurtan bahasa kuat membentuk H2 dan Beo22- (Be (OH)42-).
Becl2 dan BeF2 dalam keadaan cair merupakan pengantar listrik yang buruk.
e. Semua logam alkali tanah bereaksi dengan asam kuat dengan membentuk garam dan gas hydrogen.
M (S) + 2 HCl (Aq) → Mcl2 (Aq) + H2 (g)
f. Senyawa yang berbentuk akan membentuk :
Mg akan membentuk ikatan ion, tetapi dalam senyawa organic membentuk senyawa kopalen, seperti : CH3 MgBr dan Mg (C2H3)2
Be sebagai besar membentuk ikatan kopalen

Kegunaan alkali tanah
Kegunaan belium (Be)
Paduan Be dengan cu menghasilkan logam sekeras baja maka digunakan untuk per/gas dan sambungan listrik.
Logam Be dipake pada tabung sinar X, komponen kreaktor atum dan pembuatan salah satu komponen televise

Kegunaan magnesium (mg)
Logam magnesium digunakan dalam pembuatan logam paduan (alloy) untuk membuat campuran logam yang ringa dan liat yang dapat digunakan pada pemuatan alat-alat ringan, seperti sukucadang pesawat atau alat-alat rumah tangga.
Magnesium sulpat (MgSo4. 7H2O) digunakan untuk pupuk, dan obat-obat dan lampu blitz serta kembang api karena Mg mudah terbakar dan cahayanya putih menyilaukan mata
Magnesium hidrosida (Mg (OH)2 sebagai obat maag dan sebagai bahan pasta gigi.
Kegunaan (Co) calcium
Cao dan Ca (OH)2 digunakan dalam industri baja. CoSo4 sebagai bahan semen
Calcium karbononat (CaCo3) sebagai pelapis kertas
Calcium dihidrigen posfat (Ca (Ch2Po4)2) digunakan sebagai bahan pupuk Co Ocl2 sebagi disinfektan
Gips (CaSo4.2H2O) digunakan dalam bidang kesehatan penderita pada patah tulang dan untuk cetakan gigi

Gegunaan strongsium dan barium (Sr dan Ba)
Senyawa stringsium dan barimum digunakan untuk kembang api karena memberi warna nyala yang bagus dan menarik.
Sr warna nyalanya merah tua dan Be warna nyalanya hijau.
Barium sulfat (Ba So4) untuk membuat foto sinar X
LOGAM ALKALI TANAH
Unsur golongan IIA terdiri dari ribellium, kalsium, stronsium, barium dan radium. Semua logam sangat reaktif,walaupun tidak sereaktif logam golongan IA. Ia dikenal sebagai sebagian logam alkali tanah karena ia merupakan dasar dari oksida, dan karena beberapa campuran memiliki kelarutan yang rendah dalam air. Dan untuk dijadikan defosit mineral di kerak bumi. Setiap logam alkali tanah mempumyai 2 elektron di dalam sub kulit S. hal itu terletak di luar gas mulia. Setiap pergerakan hanya 2+ bagian oksida di dalam campuran dan, dengan pengecualian campuran berellium dan magnesium campuran tersebut sangat ionic. Dalam logam IA mempunyai kesamaan kekuatan diantara semua anggota. Dalam group tersebut. Tetapi diantara satu logam berat – calsium lebih kuat dari radiom mempunyai kesamaan keluar terutama sekali.

Peristiwa dan pembentukan
Diantara kalsium dan magnesium adalah sebagian terbesar unsur yang melimpah di kerak bumi, urutan diantara ke 15 dan ke 16 dilihat dari persen massa. Dia terdapat di beberapa lokasi dengan deposit mineral terbesar dalam variasi komposisi. Seperti contoh gypsum ( CaSo4.2H2O 0 didlam air laut Ca2+ dan Mg2+ adalah kedua konstanta mayor dari beberapa ion di laut, dan Ca2+ ke enam tempat. Kalsium dan magnesium adalah logam alkali tanah yang sebagian besar menghasilkan unsure biologi. Calsium merupakan pondasi tulang hewan, dan tulang ikan mengandung ekstrak Ca2+ dari air laut untuk pembentukan CaCO3.mg sangat penting bagi tumbuh-tumbuhan karena ia merupakan pondasi utama bagi molekul klorofil- yang merupakan substansi penangkapan energi matahari dan memulai rantai makanan biologi.
Sumber utama berillium adalah dalam mineral beryl, Be3AIZ (Sio3)6. merupakan substansi kristal yang sangat cantik, dan mengkilat sangat cocok sebagai zamrud permata dan berwarna biru laut. Stronsium dan barium terbentuk dari sulfat dan karbonat yang tak dapat larut. Radium, meskipun prinsip pembentukannya dari kotoran bijih- bijih uranium. Radium, dia bersifat radioaktif yang dapat merusakan unsur berat. Untuk contoh 226Ra adalah radium isotop yang paling lama hidup dengan waktu paruh 1600 tahun. Dia mempunyai satu produk isotop dari 238U dengan kerusakannya. Hanya berillium dan magnesium yang menghasilkan karena dia tidak reaktif secara cepat dengan air.
Berillium di peroleh dengan cara elekrolisasi dengan melarutkan berellium klorida walaupun sodium klorida di peroleh dengan melarutkan elektron karena BeCL2 merupakan coopalen utama dan sangat miskin conduduktor eliktrik. Selama elektrolisis, logam tak banyak yang aktif, juga menghasilkan produk katoda BeCL2 ( i) Be ( i ) + cl2 ( g)
Magnesium, mineral utama yang mengandung magnesium adalah carnellite, magoesite, dan dolomite, kelipatan magnesium terletak pada larutan kedelapan pada kulit bumi
Kalsium, di temukan dalam kapur, limiston, gfpsum, flourit dan stalaknit mengandung kalsium karbonat. Kelempahan kalsium terletak pada urutan kelima pada kulit bumi
KEBERADAAN UNSUR II A DI ALAM
1. Berillium tidak bereaksi dengan air atau uap air meskipun dalam suhu tinggi.
2. Magnesium bereaksi dengan uap air menghasil magnesium dan hidrogen, magenesium murni memiliki kemampuan bereaksi yang kecil terhadap air dingin.
3. Kalsium, Sronsium dan Barium
Unsur- unsur ini dapat bereaksi dengan air dingin dengan pengadukan kuat menghasilkan hidroksida dan hidrogen.
Persamaan reaksi unsur- unsur ini adalah :
X (s) +2H2O (i)x (OH )2 (ag) +( g)
Hidroksida yang dihasilkan kelarutannya meningkat dari atas ke bawah dalam satu golongan reaksi kimia dengan KR.
Semua logam kecuali berillium membentuk oksida di udara pada temperatur kamar.
4. Semua logam membentuk oksida normal, logam Sr dan Ba dapat membentuk peroksida.
2 Mg ( s) + O2 ( g ) MgO ( s )
5. Semua oksida dalam air bersifat basa, kecuali BeO sedangkan MgO hanya sedikit membentuk hidroksida reaksi dengan oksigen.
Reaksi dengan Oksigen
Logam alkali tanah bereaksi dengan halogen halida ( MX2).
Logam golongan IIA mereduksi gas klor dengan pemanasan membentuk klorida
Semua logam kecuali Br dapat mereduksi H2O dan asam menghasilkan hidrogen.
Logam panas alkali tanah merupakan pereduksi cukup kuat untuk mereduksi gas N2 dan membentuk nitrat.
PERSENYAWAAN UNSUR ALKALI TANAH
Halida alkali tanah umumnya bersifat hidrat. Garam anhidratnya dapat di peroleh dengan pemanasan.
Halida halida dari Mg dan Ca menyerap air dan larut dalam air .
Kelarutan halide dlam air menyusun dari atas ke bawah dalam satu golongan, kecuali flouridanya mempunyai kecendrungan berlawanan.
Semua halide bersifat ionic kecuali berillium
Kalsium klorida anhidrat adalah contoh yang mempunyai kemampuan menyerap air yang kuat sehingga digunakan sebagai penyaring.
Hidroksida hidroksida alkali tanah adalah basa bronsked.
Kalsium hidroksida digunakan untuk uji keasaman gas karbondioksida.
Garam akso garam akso mempunyai rumus Xonm-
Garam akso Mg dan Ca sering berada dalam keadaan terhidratnya
Kecendrungan yang sama juga di jumpai untuk garam MgO4, tetapi MgSo4 larut dalam air sedangkan sisanya sangat tidak larut dalam air.
EKSTRAKSI/ PEMBUATAN UNSUR ALKALI TANAH
Berellium
1. logam berelium dapat di buat dengan ;
reduksi Bef2 dengan Mg atau Ca
elektrilisis Becl 2
2. berelium murni diperoleh dengan elektrolisis Becl2
3. terdapat dalam mineral Beryl, ( Be 3 Al 2 (Sio3) 6 )
4. bila serbuk logamnya di bakar akan bereaksi dengan udara menghasilkan BeO dan Be3N2
5. isolasi berellium dibuat dengan pemanganan mineral beryl dengan sodium hexafluorosilireate, Na2S1f6. pada suhu 700 C menghasilkan berillium flourida yang larut di dalam air, kemudian diendapkan sebagai hidroksidanya Be ( OH)2 dengan penganturan PH hingga 12
6. berillium flourida di reduksi dengan Mg pada suhu 1300C
Magnesium
1. magnesium bereaksi dengan ammonia ( NH3 ) dan gas N2 pada temperatur tinggi membentuk Mg3N2
2. digunakan secara luas untuk konstruksi karena ringan
3. dingunakan untuk membuat Reagen Gringnard
kalsium
1. logam Ca secara komersial di buat dari elektrolisis leburan CaCl2
2. Ca di buat dari CaCO3 dan Hcl2 CaCl juga di peroleh dari hasil samping proses Solway untuk membuat NaCo3
3. dalam skala kecil Ca dapat di buat melalui reduksi of CaO dengan Al atau reduksi CaCl2 dengan logam Na
stransium
1. stronsium tidak pernah ada sebagai unsur berbahaya
2. stronssium lebih lunak di bandingkan kalsium
3. stronsium berwarna keperakan bila ban di potong tapi segera berwarna kekuningan karena terbentuk oksidanya
kesimpulan :
1. alkali tanah
Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra
2. kelimpahan di alam daam bentuk :
- beril ( Be3 Al2 (SiO3)6
- CaCO3.MgCO3
- MgSO4. 7H2O (kiserit/ garam inggris0
- Kcl. Mg Cl26H2O ( karnalit)
- Sr CO3 (strontianit )
- BaSO4 (barit )
3. ekstraksi
- pembuatannya dengan metode reduksi dan elektrolisi
4. sifat
- kurang reaktif di banding alkali (IA)
Tetapi titik leleh lebih tinggi dibandingkan golongan alkali.
Warna nyala golongan alkali tanah :
Be (putih) Mg (putih), Ca (merah jingga ), Ba ( hijau) Ra (merah karmin)
5.kegunaan
- berelium (Ba)
Paduan logam agar kuat tapi ringan
Magnesium ( Mg )
Pemberi warna cahaya putih terang, Mg (OH)2 obat Mag,
kalsium (Ca)
pupuk pengembang kue, CaCo3 komponen pembuatan semen, CaSO4 sebagai gypsum
sronsium (si)
kembang api warna merah
barium (Ba)
Ba (NO3)2 kembang berwana hijau
BaSO4 untuk memeriksa saluran pencernaan
Radium (Ra)
Cat nomor pada jam,sebagai Radioaktif untuk
Terapi kankerdan sumber Neuton.
Pembuatan logam alkali tanah
Dengan elekstrolisis leburan garamnya

Contoh :
Ca cl2(i) : Ca 2+ (i) + 2 Cl (i)
Ketode : Ca 2+ (i) +2e Ca (s)
Anoda : 2Cl2(g) +2l
Ca2+(i) +2Cl- (i) Ca(s) + Cl2(i)

Pendahuluan
Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan II A yaitu berlium (Be), magnesium (Mg), kalsium ( Ca ), stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra). Dan disebuit logam karena mempunyai sifat alkali atau basa jika di reaksikan dengan air dan istilah tanah karena oksidanya sukar larut dalam air dan banyak di temukan dalam bebatuan di kerak bumi, oleh sebab itu istilah alkali tanah biasa digunakan untuk menggambarkan kelompok unsur golongan II A.
Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak di temukan dalam bentuk monoatomik, unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen dan logam murni yang ada di udara. Membentuk lapisan luar pada oksigen.
Alkali tanah juga memiliki sifat yang hampir sama dengan unsur golongan IA yakni suatu reduktor, pembentuk basa dan mempunyai warna nyala yang indah sehingga di gunakan sebagai kembang api. Unsur alkali tanah termasuk unsur blok S elektrol terluar (elektron volensi ). Unsur –unsur golongan alkali tanah adalah ns2 . unsur alkali tanah akan mencapai kestabilan dengan cara melepaskan 2 elektron sehingga terbentuk ion bermuatan 2+ seperti golongan IA, kreaktifon unsur alkali tanah berubah sesuai kenaikan nomor atomnya.
Keberadaan Di Alam
Berillium terdapat dalam mineral beryl, Be3A/2 (siO3) 6.
Senyawa –senyawa berillium sangat beracun, khususnya bila terhirup, bilamana menyebabkan degenerasi jaringan paru –paru.
Magnesium, Ca, Sr dan Ba tersebar secara luas dalam mineral-mineral dan di dalam laut. Terdapat kandungan cukup besar dari batu kapur, CaCo3, dolomit, CaCo3, mgco3, dan karnalit, kcl, mgcl2, 6H2O. kelimpahan yang lebih sedikit adalah stronsionit, SrSo4, dan barit, Baso4, semua isotop radium adalah radioaktif.
Jari-jari atom dari alkali tanah lebih kecil dari pada golongan Li-CS sebagai akibat dari bertambahnya muatan inti dan banyaknya elektron ikatan dalam logam sekarang adalah dua, sehingga logam-logam tersebut mempunyai titik leleh dan titik didih serta rapatan yang lebih tinggi. Tedapat pengecualian pada jari-jari atom yang kecil dan entalpiu pengionan serta entalpi penyubliman yang tinggi, energi kisi atau energi hidrosi tidak cukup bagi kasus berillium untuk memisahkan muatan secara tuntas. Jadi baik Bef2 dan Beo menunjukkan bukti adanya sifat kovalen dan senyawaan kovalen dengan ikatan-ikatan pada karbon sangat stabil.
Anggota kedua golongan II A, magnesium, prilakunya adalah antara berillium dengan anggota lain dalam golongan ini yang kimiawinya hampir sepenuhnya bersifat ionik. Ion Mg2+ mempunyai kemampuan kepolaran yang tinggi dan adanya kecendrungan menetapkan keprilaku nonionik. Magnesium membentuk ikatan-ikatan denngan karbon secara mudah, seperti Be ( oH )2 , Mg (oH)2 larut sebagian dalam air sedangkan hidroksida lainnya larut dalam air dan sangat basa.
Kalsium, Sr, Ba, dan Ra membentuk kelompok yang berkaitan secara erat, dimana sifat kimiawi dan fisikanya berubah secara teratur dengan kenaikan ukuran .
Contohnya adalah kenaikan dari Ca ke Ra dalam :
a. sifat keelektropsitifan logam
b. energi hidrosi garamnya
c. ketidak larutan hampir semua garamnya terutama sulfat
d. kestabilan termal dari karbonat dan nitrat.
Karena kemiripan dalam jari-jari, ion-ion +2 dari lantainya yang mirip dengan ion-ion Sr-Ra. Jadi europium, yang membentuk sulfat yang tak larut, kadang-kadang terdapat dalam mineral-mineral golongan II .

Ekstarksi Dari Alkali Tanah
Berikut beberapa ekstraksi alkali tanah dengan air, oksigen, nitrogen dan hologen yaitu sbb :
reaksi logam tanah dengan air
berillium tidak bereaksi dengan air sedangkan logam magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas. Logam kalsium, stronsium, Barium dan radium bereaksi sangat cepat dan dapat bereaksi dengan air dingin.
reaksi logam alkali tanah dengan oksigen
pada pemanasan berillium dengan Mg dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida berillium dan Mg yang terbentuk akan menjadi lapisan pelindung pada permukaan logam,
Barium dapat membentuk senyawa peroksida (lao2 ).
2 Mg (s) + O2 (g) 2 MgO (s)
Ba (s) + O2 (s) Bao2 (s).
Pembakaran mg diudara dengan oksigen terbatas pada suhu tinggi akan dapat menghasilkan magnesium nitrida (Mg3N2).
reaksi logam alkali tamnah dengan Nitrogen
logam alkali tanah yang terbakar diudara akan membentuk senyawa oksida dan senyawa nitrida dengan demikian nitrogen yang ada diudara bereaksi juga di alkali tanah.
Contoh reaksi : 3Mg (s) + N2 (s) Mg 3 N2 (s)
- Reaksi logam alkali tamah dengan Hologen.
Semua logam alkali tanah bereaksi dengan Hologen dengan cepat membentuk garam holida kecuali berillium, oleh karena adanya polarisasi ion Be2+ terhadap pasangan elektron hologen kecuali F-, maka BeCl2 berikatan kovalen sedangkan alkali tanah yang lain berikatan ion.
Contoh : Ca (s) + Cl2 (s) CaCl2 (s)
Magnesium di hasilkan dengan beberapa cara sumber yang terpenting adalah batuan dolomit dan air laut, yang mengandung 0,13% Mg. pertama-tam dolomit dikalsinasi menjadi campuran eao/ MgO darimana kalsium akan dihilangkan dengan penukar ion menggunakan air laut. Keseimbangannya disukai karena kelarutan Mg (oH)2 lebih rendah dari pada Ca (oH)2.
Ca (oH)2, Mg (oH)2 + Mg2+ 2Mg (oH)2 + Ca2+
Proses yang paling penting untuk mendapatkan logam adalah
a. elektrolisis leburan campuran holida ( misalnya MgCl2 + Cacl2 + Nocl ) dari mana logam yang paling kurang elektropositif, Mg ditampung .
b. reduksi Mga atau dolomit yang dikalsinasi ( Mg. Cao ) dan yang terkhir di panaskan dengan ferosilikan.
Magnesium berwarna putih keabu-abuan dan mempunyai permukaan pelindung lapisan tipis oksida, jadi ia tidak di serang oleh air meskipun kemungkinan sangat kuat, kecuali berupa amalgam. Meskipun demikian, ia mudah larut dalam asam encer.
Kalsium, Sr, dan Ba dibuat hanya dalam skala kecil melalui reduksi halida dengan Na. unsur-unsur tersebut lunak dan keperakan serta mirip Na dalam kereaktifannya, mskipun kurang reaktif.
Kalsium digunakan untuk merduksi holida-lantanida dan aktinida menjadi logamnya dan untuk pembuatan CaH2, yang merupakan pereduksi yang berguna.
Unsur dan senyawanya
Logamnya, diperoleh dari reduksi Ca atau Mg pada BeCl2, sangat ringan dan digunakan sebagai “ jendela “ dalam peralatan sinar X . penyerapan radiasi elektromagnetik bergantung kepada rapatan elektron dalam bahan dan Be mempunyai daya penghentian yang terendah persatuan ketebalan massa dari seluruh bahan konstruksi.
Logamnya atau hidroksidanya, larut dalam basa kuat menghasilkan ion berillat, (Be ( oH ) 4 )2‑, perilakunya dpat di bandingkan dengan AI dalam AI (oH)3. dalam larutan asam yang lebih kuat dari asam non pengompleks, ion akuanya adalah (Be (oH2)4 )2+. Larutan-larutan garam Be adalah asam, sehubungan dengan hidrolisis, dimana reaksi awalnya:
(Be (H2O)4)2+ = (Be (H2O)3 oH)+H+
Berillium florida membentuk rantai panjang dalam kristal, senyawaan ini dan metil (Be (CH3)2)n yang sama terbelah oleh molekul donor menghasilkan kompleks seperti BeCl2 (oR2)2. perilaku asam lewis juga khas bagi holida dan alkil Mg,Zn, dan AI.
Magnesium oksida relatif insert, khususnya setelah pembakaran pada suhu tinggi, tetapi oksida-oksida lainnya bereaksi dengan H2o sambil mengeluarkan panas, menghasilkan hidroksida dari larutan Mg2+, merupakan basa yang lebih lemah dari pada hidroksida-hidroksida Ca-Ra. Meskipun tidak mempunyai sifat asam dan tidak seperti Be (oH)2. tidak larut dengan hidroksida berlebih.
Senyawaan lain, logam-logam seperti alkali bereaksi dengan banyak unsur lain, senyawaan seperti fosfida, silisida atau sulfida sangat ionik dan terhidrolisis dalam air.
Holida-holida dan magnesium dan kalsium mudah menyerap air, kemampuan untuk membentuk hidrat, seperti juga kelarutannya dalam air dengan naiknya ukuran, dan holida-holida Sr,Ba, dan Ra biasanya anhidrat.