Logam Alkali: Memahami Elemen Grup 1 Tabel Periodik

Apa Itu Logam Alkali?

Logam alkali adalah enam elemen kimia dalam Grup 1, kolom paling kiri dalam tabel periodik. Mereka adalah litium (Li), sodium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs), dan francium (Fr). (Kececualian hidrogen (H) memiliki satu elektron dalam kulit terluarnya, tetapi tidak diklasifikasikan sebagai logam alkali karena bukan logam tetapi gas pada suhu ruangan.)

Logam alkali dinamakan demikian karena ketika mereka bereaksi dengan air, mereka membentuk alkali. Alkali adalah senyawa hidroksida dari elemen-elemen ini, seperti natrium hidroksida dan kalium hidroksida. Alkali adalah basa yang sangat kuat dan mengasar. Contohnya, soda kaustik adalah natrium hidroksida. Alkali bereaksi dengan asam untuk membentuk garam.

Dalam bentuk murni, logam alkali adalah logam lunak, bersinar, dengan titik leleh rendah. Logam alkali bereaksi dengan mudah dengan udara dan kelembaban. Karena reaktivitasnya, langkah perlindungan khusus harus diambil saat menggunakan dan menyimpan logam ini.

Logam alkali adalah logam yang sangat reaktif pada suhu dan tekanan standar dan dengan mudah kehilangan elektron terluarnya untuk membentuk kation dengan muatan +1. Mereka semua dapat dipotong dengan mudah dengan pisau karena lunaknya, mengungkapkan permukaan bersinar yang cepat kusam di udara karena oksidasi oleh kelembaban dan oksigen atmosfer (dan dalam kasus litium, nitrogen).

Karena reaktivitas tinggi, mereka harus disimpan di bawah minyak untuk mencegah reaksi dengan udara, dan ditemukan secara alami hanya dalam garam dan tidak pernah sebagai elemen bebas. Cesium, logam alkali kelima, adalah yang paling reaktif dari semua logam. Semua logam alkali bereaksi dengan air, dengan logam alkali yang lebih berat bereaksi lebih kuat dari yang lebih ringan.

Logam Alkali pada Tabel Periodik

Logam alkali adalah litium (Li), sodium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs), dan francium (Fr). Grup ini terletak pada s-block dari tabel periodik, karena semua logam alkali memiliki elektron terluarnya dalam s-orbital.

Logam alkali memberikan contoh terbaik dari tren grup dalam properti dalam tabel periodik, dengan elemen yang menunjukkan properti serupa. Misalnya, saat bergerak ke bawah tabel, semua logam alkali yang diketahui menunjukkan:

• Radius atom meningkat,
• Elektronegativitas menurun
• Reaktivitas meningkat
• Titik leleh dan didih menurun

Secara umum, kepadatan mereka meningkat saat bergerak ke bawah tabel, dengan pengecualian kalium, yang kurang padat dari sodium.

Sifat Logam Alkali

Logam alkali adalah sekelompok elemen kimia dalam tabel periodik dengan properti fisik dan kimia berikut:

• Bersinar
• Lunak
• Perak
• Sangat reaktif pada suhu dan tekanan standar
• Dengan mudah kehilangan elektron terluar untuk membentuk kation dengan muatan +1

Logam alkali memiliki titik leleh rendah. Litium meleleh pada 180,5 °C (356,9 °F); cesium meleleh pada hanya 28,4 °C (83,1 °F). Elemen-elemen ini juga merupakan konduktor panas dan listrik yang luar biasa. Logam alkali sangat reaktif dan biasanya ditemukan dalam senyawa dengan elemen lain, seperti garam (natrium klorida, NaCl) dan kalium klorida (KCl).

Mereka semua dapat dipotong dengan mudah dengan pisau plastik karena lunaknya, dan permukaan bersinar mereka cepat kusam di udara karena oksidasi. Karena reaktivitas tinggi, logam alkali harus disimpan di bawah minyak untuk mencegah reaksi dengan udara.

Dalam nomenklatur IUPAC modern, logam alkali meliputi elemen Grup 1, kecuali hidrogen. Semua logam alkali bereaksi dengan air, dengan logam alkali yang lebih berat bereaksi lebih kuat dari yang lebih ringan.

Sifat logam alkali:

Sifat	Litium	Sodium	Kalium	Rubidium	Cesium	Francium
Nomor atom	3	11	19	37	55	87
Berat atom (atau isotop paling stabil)	6,941	22,99	38,098	86,468	132,905	223
Warna elemen	Perak	Perak	Perak	Perak	Perak	—
Titik leleh (°c)	180,5	97,72	63,38	39,31	28,44	27
Titik didih (°c)	1.342	883	759	688	671	677
Kepadatan pada 20 °c (gram per sentimeter kubik)	0,534	0,971	0,862	1,532	1,873	—
Penambahan volume saat meleleh (persen)	1,51	2,63	2,81	2,54	2,66	—
Valensi	1	1	1	1	1	1
Nomor massa isotop yang paling umum (keberadaan daratan, persen)	6 (7,59), 7 (92,41)	23 (100)	39 (93,2581), 40 (0,0117), 41 (6,7302)	85 (72,17), 87 (27,83)	133 (100)	—
Warna yang diberikan ke nyala	Merah	Kuning	Violet	Kuning Violet	Biru	—
Garis spektral emisi utama (panjang gelanggang, angstrom)	6.708; 6.104	5.890; 5.896	7.699; 7.665	4.216; 4.202	4.593; 4.555	—
Panase leleh (kalori per mol/kilojoule per mol)	720 (3)	621 (2,6)	557 (2,33)	523 (2,19)	500 (2,09)	500 (2)
Kalor spesifik (joule per gram kelvin)	3,582	1,228	0,757	0,363	0,242	—
Resistansi listrik pada 293–298 k (mikrohm sentimeter)	9,5	4,9	7,5	13,3	21	—
Kepekaan magnetik (satuan cgs)	14,2 (10−6)	16 (10−6)	20,8 (10−6)	17 (10−6)	29 (10−6)	—
Struktur kristal	Body-Centered Cubic	Body-Centered Cubic	Body-Centered Cubic	Body-Centered Cubic	Body-Centered Cubic	—
Radius: atom (angstrom)	1,67	1,9	2,43	2,65	2,98	—
Radius: ion (+1 ion, angstrom)	0,9	1,16	1,52	1,66	1,81	1,94
Radius: logam (angstrom, 12-koordinat)	1,57	1,91	2,35	2,5	2,72	2,8
Energi ionisasi pertama (kilojoule per mol)	520,2	495,8	418,8	403	375,7	380
Potensi oksidasi untuk oksidasi dari 0 ke +1 pada 25 °c (volt)	3,04	2,71	2,93	2,92	2,92	2,92
Elektronegativitas (Pauling)	0,98	0,93	0,82	0,82	0,79	0,7

Daftar Logam Alkali

Logam alkali adalah:

• Litium (Li)
• Sodium (Na)
• Kalium (K)
• Rubidium (Rb)
• Cesium (Cs)
• Francium (Fr)

International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) mengecualikan hidrogen (H) sebagai logam alkali karena terjadi sebagai gas pada suhu dan tekanan normal. Namun, hidrogen menunjukkan banyak properti yang terkait dengan elemen dalam grup dan menjadi logam alkali pada tekanan yang sangat tinggi.

Contoh Logam Alkali

Logam alkali adalah enam elemen kimia dalam Grup 1, kolom paling kiri dalam tabel periodik. Mereka adalah litium (Li), sodium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs), dan francium (Fr).

Litium

Litium adalah logam paling ringan yang ditemukan sejauh ini. Ini adalah satu-satunya logam yang bereaksi dengan nitrogen. Litium Oksida adalah Amphoteric (keterciri asam dan basa). Kecuali Litium, elemen alkali lainnya terutama ionik. Kepadatan muatan Litium lebih kuat dari logam alkali lain sehingga bereaksi dengan air secara intensif.

Litium ditemukan pada tahun 1817 oleh Johan Arfvedson, selama analisis petalite LiAlSi4O10. Kata Litium berasal dari kata Yunani ‘lithos’ yang berarti batu. Litium ditemukan dalam sejumlah mineral pegmatit, lempung, salmuera, lautan, dan semua makhluk hidup.

Penggunaan Litium

• Litium digunakan dalam keramik dan kaca tahan panas.
• Legium litium digunakan dalam pembuatan pesawat terbang.
• Litium Deuteride digunakan sebagai bahan bakar fusi dalam senjata termonuklir.
• Baterai litium dipenuhi dengan banyak energi dibandingkan logam lain. Perangkat revolusioner seperti ponsel seluler dan komputer menggunakan baterai litium.
• Garam litium digunakan sebagai obat penstabil suasana hati.
• Litium-6 adalah sumber utama produksi tritium.
• Litium digunakan dalam mendeksenkan tembaga dan legium tembaga.
• Senyawa litium digunakan sebagai pewarna pirotéknik dalam kembang api yang menghasilkan pencahayaan merah.
• Gelis pelumas diproduksi dari Litium.

Sodium

Sodium adalah zat kimia yang kita konsumsi setiap hari dalam makanan kita dalam bentuk natrium klorida (garam dapur). Sodium diproduksi melalui elektrolisis natrium klorida. Elemen sodium sangat reaktif.

Pada tahun 1806, Sir Humphry Davy, seorang ahli kimia, mendapatkan sodium dengan melewatkan arus listrik melalui natrium hidroksida cair. Sodium pertama kali diproduksi melalui fusi nuklir di bintang, dengan fusi dua atom karbon. Ini juga dapat diproduksi di bintang ketika atom neon mendapatkan proton.

Penggunaan Sodium

• Sodium digunakan sebagai kilauan pada logam.
• Sodium cair digunakan sebagai pendingin di reaktor nuklir.
• Garam sodium dari asam lemak digunakan dalam sabun.
• NaK, legium sodium dan kalium, adalah agen pemindah panas yang penting.
• Senyawa sodium digunakan dalam industri kertas, tekstil, petroleum, dan kimia.
• Natrium Iodida digunakan untuk mengobati kutu kuku yang luas.
• Sodium digunakan dalam lampu jalan dan lampu uap sodium karena dapat memberikan kilauan kuning dengan kecerahan terang.
• Natrium hidroksida digunakan sebagai membersihkan oven.

Kalium

Kalium adalah elemen ke-19 dalam tabel periodik. Kalium memainkan peran vital dalam fungsi tubuh kita yang baik. Ini adalah mineral esensial yang harus dipertahankan dalam organisme. Jika tingkat kalium tidak seimbang, dapat menyebabkan hiperkalemia atau hipokalemia.

Kalium berubah menjadi abu-abu saat terpapar udara. Untuk mencegah oksidasi dan menjaga kelembaban keluar, kalium disimpan dalam minyak tanah.

Penggunaan Kalium

• Kalium klorida esensial untuk pertumbuhan tanaman. Digunakan dalam pupuk.
• Potash meningkatkan penahanan air, hasil panen, nilai nutrisi, rasa, warna, tekstur, dan ketahanan penyakit tanaman pangan.
• Kalium klorat dan kalium nitrat digunakan dalam peledak dan kembang api.
• Kalium nitrat digunakan sebagai pengawet pangan.
• Kalium mempertahankan tekanan darah dan tingkat asam dalam tubuh kita.
• Kalium kromat digunakan dalam pembuatan kulit dan pembuatan tinta, bubuk peledak, pewarna, kecoklatan selamat, dll.
• Kalium esensial untuk respirasi sel normal dan fungsi elektrolit karena 95% sel kita terbuat dari kalium.
• Kalium hidroksida digunakan untuk membuat deterjen.
• Kalium membantu memompa cairan di dalam jantung dan saraf.

Rubidium

Rubidium adalah elemen radioaktif. Ini berasal dari kata Latin rubius yang berarti merah paling dalam.

Penggunaan Rubidium

• Rubidium 82 digunakan dalam perfusi miokardial.
• Rubidium digunakan dalam pembuatan jam atom, tabung elektron, dan sel foto.
• Rubidium digunakan sebagai fluida kerja dalam turbin uap.
• Digunakan sebagai komponen dalam mesin kendaraan antariksa.
• Uap rubidium digunakan dalam pendinginan laser.
• Klorida rubidium digunakan untuk menginduksi sel untuk mengambil DNA.
• Digunakan dalam generator termolistrik.
• Karbonat Rubidium digunakan dalam pembuatan kaca optik.
• Karena struktur hyperfine dari tingkat energi rubidium, digunakan dalam jam atom.
• Senyawa yang terdiri dari rubidium, perak, dan iodin memiliki karakteristik listrik tertentu dan digunakan dalam pembuatan baterai tipis-film.

Cesium

Cesium adalah logam aktif. Secara kimia, cesium adalah elemen yang paling elektropositif dan bereaksi dengan anion untuk membentuk senyawa. Ini adalah elemen yang sangat beracun. Cesium hidroksida adalah basa terkuat yang ditemukan sejauh ini.

Ini memiliki banyak isotop yang mana cesium-133 adalah isotop stabil dan standar terpenting untuk pengukuran waktu (Jam Cesium atau jam atom). Cesium cair pada atau dekat suhu ruangan.

Penggunaan Cesium

• Cesium-134 digunakan dalam industri tenaga nuklir.
• Digunakan dalam sel fotoelektrik karena emisi elektron yang cepat.
• Cesium digunakan sebagai katalis untuk hidrogenasi senyawa organik tertentu.
• Digunakan dalam sistem propulsi.
• Ia menghilangkan jejak udara di dalam tabung vakum.
• Cesium digunakan dalam sel fotovoltaik, perangkat citra televisi, dan peralatan penglihatan malam.
• Uap cesium digunakan dalam magnetometer.
• Cesium-137 digunakan dalam brakyterapi untuk mengobati kanker. (Brakyterapi adalah metode pengobatan kanker menggunakan elemen radioaktif)
• Larutan klorida cesium digunakan dalam biologi molekular untuk ultracentrifugasi gradien densitas, terutama untuk isolasi partikel virus, organel seluler dan fraksi, serta asam nukleat dari sampel biologis.
• Cesium digunakan sebagai standar dalam spektrofotometri
• Digunakan dalam pesawat militer.

Francium

Francium memiliki elektronegativitas terendah di antara semua elemen yang diketahui. Ini adalah logam radioaktif yang sangat tinggi dan paling berat di antara logam ini. Francium diproduksi dengan membombardir torium dengan proton atau dengan membombardir radium dengan neutron.

Elemen ini langka dan tidak terlalu banyak digunakan. Ini terutama digunakan untuk penelitian ilmiah di laboratorium. Ini cepat hancur karena memiliki umur paruh yang pendek.

Logam alkali sangat berguna bagi kita tetapi tidak boleh digunakan tanpa bimbingan ahli karena mereka menjadi ganas selama reaksi dan harus ditangani dengan hati-hati karena beracun.

FAQs.

Apa yang disebut logam alkali?

Grup 1A (atau IA) dari tabel periodik adalah logam alkali: hidrogen (H), litium (Li), sodium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs), dan francium (Fr). Ini adalah (kecuali hidrogen) logam lunak, bersinar, titik leleh rendah, sangat reaktif, yang kusam ketika terpapar udara.

Apa 5 karakteristik logam alkali?

Karakteristik Logam Alkali:

• Ditemukan dalam kolom 1A dari tabel periodik.
• Memiliki satu elektron dalam lapisan elektron terluarnya.
• Dapat diionisasi dengan mudah.
• Bersinar, lunak, dan tidak padat.
• Titik leleh rendah.
• Sangat reaktif.

Apa 3 fakta tentang logam alkali?

• Logam alkali sangat reaktif.
• Mereka bereaksi dengan air. Ini dapat meledak terkadang ketika bersentuhan dengan udara dan air.
• Mereka lentur dan konduktor panas serta listrik yang baik.

Apa penggunaan logam alkali?

Aplikasi industri termasuk kaca tahan panas dan keramik, pelumas grease litium, aditif flux untuk produksi besi, baja, dan aluminium. Perangkat seluler dan kendaraan listrik bergantung pada baterai li-ion.

Apakah aluminium adalah logam alkali?

Cesium, logam alkali kelima, adalah yang paling reaktif dari semua logam. Semua logam alkali bereaksi dengan air, dengan logam alkali yang lebih berat bereaksi lebih kuat dari yang lebih ringan.

Di mana logam alkali ditemukan?

Logam Alkali: Fakta Tentang Elemen pada Kolom Pertama dari Tabel Periodik. Ada logam alkali di sekitar Anda saat ini. Sodium ditemukan dalam garam dapur, litium dalam baterai ponsel Anda dan kalium dalam pisang Anda. Logam alkali terdiri atas enam elemen yang berbeda yang ditemukan di kolom pertama dari tabel periodik.

Di mana logam alkali ditemukan secara alami?

Logam alkali adalah grup pertama dalam tabel periodik. Mereka tidak pernah ditemukan dalam alam dalam keadaan terpisah karena mereka tidak stabil dan bereaksi cepat dengan elemen lain. Mereka bersatu dengan baik dengan semua elemen kecuali gas mulia. Ketika mereka berada di udara, mereka dengan cepat menjadi hitam.

Apa 2 logam alkali yang paling reaktif?

Reaktivitas logam alkali meningkat dari atas ke bawah grup, sehingga litium (Li) adalah logam alkali yang paling tidak reaktif dan francium (Fr) adalah yang paling reaktif. Karena logam alkali sangat reaktif, mereka ditemukan dalam alam hanya dalam kombinasi dengan elemen lain.

Apa yang digunakan untuk membuat alkali?

Pembuatan alkali industri biasanya merujuk pada produksi soda abu (Na2CO3; natrium karbonat) dan soda kaustik (NaOH; natrium hidroksida). Alkali industri lainnya termasuk kalium hidroksida, potash, dan soda kaustik. Produksi berbagai macam barang konsumen tergantung pada penggunaan alkali pada beberapa tahap.

Mengapa logam alkali sangat aktif?

Logam alkali sangat reaktif karena mereka memiliki satu elektron dalam kulit terluar. Keberadaan satu elektron valensi membuat logam alkali sangat reaktif. Mereka kehilangan elektron untuk mendapatkan konfigurasi Gas Mulia.

Blok apa yang dimiliki logam alkali?

s-block dalam tabel periodik elemen meliputi logam alkali dan logam tanah alkali, juga dikenal sebagai grup 1 dan 2. Helium juga bagian dari blok s. Nomor kuantum utama “n” mengisi orbital s. Maksimal dua elektron yang dapat menempati orbital s.

Mengapa logam alkali ditemukan dalam alam?

Logam alkali memiliki nilai enthalpi ionisasi rendah. Oleh karena itu, mereka dengan mudah kehilangan elektron valensi mereka dan sangat reaktif. Oleh karena itu, dalam alam, mereka tidak ditemukan dalam keadaan elemen. Dalam keadaan terikat, mereka hadir dalam bentuk halogen, oksida, silikat, borat, dan nitrat.

Mengapa logam alkali meledak dalam air?

Logam alkali bereaksi dengan air untuk menghasilkan panas, gas hidrogen, dan hidroksida logam yang sesuai. Panas yang dihasilkan oleh reaksi ini dapat membakar hidrogen atau logam itu sendiri, menghasilkan kebakaran atau ledakan.

Mengapa logam alkali tidak ditemukan di bumi?

Logam alkali memiliki nilai enthalpi ionisasi rendah. Oleh karena itu, mereka dengan mudah kehilangan elektron valensi mereka dan sangat reaktif. Oleh karena itu, dalam alam, mereka tidak ditemukan dalam keadaan elemen.

Mengapa logam alkali disimpan dalam minyak?

Elemen Grup 1 disebut logam alkali. Mereka ditempatkan dalam kolom vertikal di sisi kiri tabel periodik. Semua elemen Grup 1 sangat reaktif. Mereka harus disimpan di bawah minyak untuk menjaga udara dan air jauh dari mereka.