Perkembangan Sistem Periodik Unsur
Sistem periodik adalah suatu tabel berisi identitas unsur-unsur yang dikemas secara berkala dalam bentuk periode dan golongan berdasarkan kemiripan sifat-sifat unsurnya.
1. Pengelompokkan Unsur Menurut Lavoisier
Pada tahun 1769, Lavoisier 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 masih sangat sederhana karena antara unsur – unsur logam sendiri masih banyak perbedaan. 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 pengelompokkan ini adalah Lavoisier sudah mampu mengelompokkan 33 unsur berdasarkan sifat kima, sehingga bisa dijadikan referensi bagi ilmuwan setelahnya. Kelemahannya adalah pengelompokannya masih terlalu umum.
2. Pengelompokkan Unsur Menurut J.W Dobereiner (Sistem Triade Dobereiner)
Dobereiner adalah orang pertama menemukan hubungan antara sifat unsur dengan
massa atom relatifnya. Unsur-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.
Tabel pengelompokan unsur-unsur menurut Triade Dobereiner
Kelebihan pengelompokkan ini adalah adanya 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. Kelemahannya 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 (Sistem Oktaf Newlands)
Menurut Newlands, jika unsur-unsur diurutkan letaknya sesuai dengan kenaikan massa
atom relatifnya, maka sifat unsur akan terulang pada tiap unsur kedelapan. Unsur-unsur yang berselisih 1 oktaf (nomor atom 1 dengan nomor atom 8, nomor atom 2 dengan nomor atom 9 dan seterusnya) menunjukkan kemiripan sifat. Keteraturan ini sesuai dengan pengulangan not lagu (oktaf) sehingga disebut Hukum Oktaf . Tabel berikut menunjukkan pengelompokan unsur berdasarkan hukum Oktaf Newlands.
Kelebihan pengelompokan ini adalah Newlands merupakan orang yang pertama kali menunjukkan bahwa unsur-unsur kimia bersifat periodik.Kelemahannya dalam kenyataanya masih ditemukan beberapa oktaf yang isinya lebih dari delapan unsur dan penggolonganya ini hanya cocok untuk unsur yang massa atomnya kecil
4. Pengelompokkan Unsur Menurut 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.
Tabel pengelompokan menurut Mendeleev
Kelebihannya sistem periodik Mendeleev menyediakan beberapa tempat kosong untuk unsur-unsur yang belum ditemukan dan meramalkan sifat-sifat unsur yang belum diketahui. Pada perkembangan selanjutnya, beberapa unsur yang ditemukan ternyata cocok
dengan prediksi Mendeleev. Kelemahannya 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) dan adanya penempatan unsur-unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom.
5. Pengelompokkan Unsur Menurut Henry Moseley (Sistem Periodik Modern)
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 bahwa bila unsur disusun berdasarkan kenaikan nomor atom,dan kemiripan sifat, maka sifat unsur akan berulang secara periodik.
Sistem periodik modern dikenal juga sebagai sistem periodik bentuk panjang, terdapat lajur mendatar yang disebut periode (disusun berdasarkan kenaikan nomor atom) dan lajur tegak yang disebut golongan (disusun berdasarkan kemiripan sifat)
Dalam sistem periodik modern terdapat 7 periode dan 8 golongan.
E. Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Nomor Golongan dan Nomor Periode
a. Jumlah kulit atom menyatakan periode
b. Jumlah elektron valensi menyatakan nomor golongan
Contoh: Na : 2, 8, 1 terletak pada golongan IA periode 3
O : 2, 6 terletak pada golongan VIA periode 2
F. Kecenderungan Sifat-Sifat Periodik Unsur
a. Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai ke elektron di kulit terluar
Dalam 1 golongan dari atas ke bawah jari-jari atom semakin besar
Dalam 1 periode dari kiri ke kanan jari-jari atom semakin kecil
b. Energi ionisasi adalah energi minimum yang dibutuhkan untuk melepaskan satu elektron yang terkait paling lemah dari suatu atom netral dalam wujud gas Dalam 1 golongan dari atas ke bawah energi ionisasi semakin kecil
Dalam 1 periode dari kiri ke kanan energi ionisasi semakin besar
c. Afinitas elektron adalah besarnya energi yang dilepas/diserap oleh atom netral dalam bentuk gas pada penangkapan satu elektron untuk membentuk ion negatif
Dalam 1 golongan dari atas ke bawah afinitas elektron semakin kecil
Dalam 1 periode dari kiri ke kanan afinitas elektron semakin besar
d. Keelektronegatifan adalah ukuran kecenderungan suatu atom untuk menarik electron dalam ikatannya
Dalam 1 golongan dari atas ke bawah afinitas elektron semakin kecil Dalam 1 periode dari kiri ke kanan afinitas elektron semakin besar Kelektronegatifan terbesar yaitu golongan halogen
e. Logam dan non logam
Dalam 1 golongan dari atas ke bawah sifat logam semakin kuat
Dalam 1 periode dari kiri ke kanan sifat logam semakin lemah
LATIHAN SOAL
Diketahui beberapa unsur dalam sistem periodik:
11Na 56Ba 17Cl 3Li 12Mg 15P
1. Tuliskan kofigurasi elektron masing-masing atom!
2. Tentukan letak unsur-unsur tersebut dalam sistem periodik unsur!
3. Tentukan jumlah elektron valensinya!