Sifat-sifat Unsur Logam Alkali

Logam Alkali

Reaksi natrium dengan air(fphoto.com)

Alkali merupakan unsur-unsur golongan IA kecuali hidrogen, yang meliputi litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs), dan fransium (Fr). Unsur ini mempunyai energi ionisasi paling kecil karena mempunyai konfigurasi elektron ns1. Oleh karena itu, unsur logam alkali mudah melepaskan elektron dan merupakan reduktor yang paling kuat. Unsur alkali merupakan logam lunak, berwarna putih mengkilap, konduktor yang baik, dan mempunyai titik leleh yang rendah, serta ditemukan dalam bentuk garamnya (Mc. Murry dan Fay, 2000: 215).

A. Sifat-sifat Fisis

Secara umum sifat fisis unsur-unsur alkali seperti yang tertera pada Tabel berikut.

Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat bahwa sebagai logam, golongan alkali tanah mempunyai sifat yang tidak biasa, yaitu titik lelehnya yang relatif rendah, rapatannya yang relatif rendah, dan kelunakannya. Unsur-unsur pada golongan ini mempunyai energi ionisasi dan keelektronegatifan rata-rata yang paling rendah. Hal ini dikarenakan ukuran atom dan jarak yang relatif besar antara elektron terluar dengan inti (Keenan dkk, 1992: 152- 153).

1. Wujud Alkali

Alkali merupakan unsur logam yang lunak dan dapat diiris. Dari data kekerasan (skala Mohs) terlihat dari atas ke bawah semakin berkurang, hal ini berarti makin ke bawah semakin lunak.

Logam Litium (britannica.com)

Logam natrium (google image)

Logam kalium (spacechain.org)

2. Titik didih dan Titik Cair

Logam-logam alkali memiliki titik didih dan titik cair yang rendah dan cukup lunak. Hal ini disebabkan karena atom-atom logam alkali mempunyai satu elektron valensi sehingga gaya yang mengikat partikel-partikel terjejal relatif lemah.

3. Energi Ionisasi (Energi Pengion)

Energi ionisasi logam-logam alkali relatif rendah dibanding energi ionisasi logam-logam lain. Hal ini menunjukkan bahwa logam alkali lebih mudah melepaskan elektron daripada logam lainnya. Energi ionisasi logam alkali dari atas ke bawah makin rendah, sehingga dari litium sampai sesium semakin reaktif.

4. Potensial Reduksi Standar

Harga potensial reduksi standar kecuali litium dari atas ke bawah semakin negatif. Hal ini menunjukkan semakin mudahnya melepas elektron (sifat reduktor semakin kuat dari Na sampai Cs). Penyimpangan harga potensial reduksi (E°) pada litium disebabkan karena energi hidrasi Li jauh lebih besar daripada alkali yang lain sehingga potensial reduksi Li paling negatif.

B. Sifat-sifat Kimia

Unsur-unsur alkali merupakan golongan logam yang paling reaktif. Kereaktifan logam alkali dari atas ke bawah semakin bertambah, hal ini disebabkan energi ionisasinya dari atas ke bawah semakin rendah sehingga semakin mudah melepaskan elektron. Kereaktifan logam alkali dapat dibuktikan dengan kemampuan bereaksinya dengan berbagai unsur lain dan senyawa.

Reaksi-reaksi logam alkali sebagai berikut.

a. Reaksi Logam Alkali dengan Halogen

Reaksi antara logam alkali dengan halogen berlangsung sangat cepat, membentuk halida logam.

Reaksi:

2 M(s) + X₂ → 2 MX(s)

dengan:

M = logam alkali (Li, Na, K, Rb, Cs)

X = halogen (F, Cl, Br, I)

Reaktifitas logam alkali semakin meningkat jika energi ionisasinya semakin berkurang, sehingga Cs > Rb > K > Na > Li (Mc. Murry dan Fay, 2000: 218).

b. Reaksi Logam Alkali dengan Hidrogen dan Nitrogen

Logam alkali bereaksi dengan gas hidrogen membentuk senyawa putih berbentuk kristal yang disebut hidrida, MH. Reaksi terjadi dengan lambat pada suhu kamar dan membutuhkan pemanasan untuk melelehkan logam alkali (Mc. Murry dan Fay, 2000: 218).

Reaksi:

2 M(s) + H₂(g) → 2 MH(s)

Tidak semua logam alkali bereaksi dengan nitrogen, hanya litium yang membentuk litium nitrit (Li₃N) (Mc. Murry dan Fay, 2000: 218).

Reaksi: 6 Li(s) + N₂(g) → 2 Li₃N(s)

c. Reaksi Logam Alkali dengan Oksigen

Reaksi antara logam alkali dengan oksigen berlangsung sangat cepat. Produk yang dihasilkan berbeda, tergantung pada kondisi reaksi dan berapa banyak oksigen yang ada, seperti oksida (bilangan oksidasi O = –2), peroksida (bilangan oksidasi O = –1), dan superoksida (bilangan oksidasi O = –½) . Bila oksigen yang direaksikan berlebihan, natrium dapat membentuk peroksida, kalium, rubidium dan sesium membentuk superoksida.

Reaksi:

d. Reaksi Logam Alkali dengan Air

Logam alkali bereaksi dengan air membentuk gas hidrogen dan hidroksida logam alkali, MOH. Reaksi natrium dengan air sangat hebat, sehingga bila mereaksikan logam natrium dengan air logam natrium harus dipotong sekecil mungkin agar tidak terjadi ledakan.

Secara umum dapat dituliskan sebagai berikut:

2M(s) + 2H₂O(l) → 2MOH(aq) + H₂(g)

dengan:

M = Li, Na, K, Rb, Cs

Reaksi logam alkali dengan oksigen merupakan reaksi redoks, di mana logam (M) kehilangan elektron dan hidrogen dari air memperoleh elektron (Mc. Murry dan Fay, 2000: 219).

e. Reaksi Logam Alkali dengan Amonia

Logam alkali bereaksi dengan amonia membentuk gas H2 dan logam amida (MNH₂). Reaksi ini sama dengan reaksi logam alkali dengan air.

Reaksi:

2 M(s) + 2 NH₃(l) → 2 M⁺(s) + 2 NH₂^–(s) + H₂(g)

dengan:

M = Li, Na, K, Rb, Cs