Perkembangan Sistem Periodik Unsur

Sejarah Perkembangan Sistem Periodik Unsur

Sistem periodik yang ada sekarang ini merupakan hasil dari perkembangan pengelompokkan unsur yang dilakukan oleh para ahli sebelumnya.

Awal Mula Perkembangan Pengelompokkan Unsur

1. Ahli Kimia dari Arab dan Persia

Para ahli kimia dari Arab dan Persia awalnya mengelompokkan zat-zat berdasarkan sifat logam dan non logam.

a. Antoine Lavoisier (1789)

Lavoisier mengelompokkan zat-zat yang dipercaya sebagai unsur (seperti cahaya, kalori dan beberapa senyawa) berdasarkan sifat kimianya menjadi gas, non-logam dan tanah.

b.     John Dalton (1808)

Dalton mengemukakan bahwa unsur dari atom yang berbeda mempunyai sifat dan massa yang berbeda. Massa atom diperoleh dari perbandingan massa atom unsur terhadap massa atom unsur hidrogen. Berangkat dari teorinya itu Dalton mengelompokkan zat-zat yang berupa unsur-unsur (sebanyak 36 unsur) berdasarkan kenaikan massa atomnya.

Daftar Unsur yang disusun oleh Dalton:

c. John Jacobs Berzellius (1828)

Dalam daftar massa unsur yang dibuat oleh Dalton terdapat kesalahan dalam penentuan massa atom unsur. Pada tahun 1828 Barzellius berhasil membuat dan mempublikasikan daftar massa atom unsur-unsur yang lebih akurat.

d. Johann Dőbereiner (1829)

Pada tahun 1829, Johann Dőbereiner mengklasifikasikan unsur berdasarkan kemiripan sifat-sifatnya yang disebut sebagai triad Dobereiner. Dalam aturan ini, bila unsur-unsur dikelompokkan berdasarkan kesamaan sifat dan massa atomnya kemudian diurutkan, maka setiap kelompok akan terdiri dari tiga unsur dan massa atom unsur yang ditengah adalah rata-rata dari jumlah kedua atom unsur yang di tepi.

e. John Newlands (1865)

Pada tahun 1865, mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom. Ia mengamati setiap pengulangan delapan unsur akan terdapat kemiripan sifat. Dengan demikian berarti unsur kesatu mirip unsur kedelapan, unsur kedua mirip unsur kesembilan demikian seterusnya. Newlands menyebut pengulangan ini sebagai hukum oktaf.

Kelemahan dari tabel yang dibuat Newlands ini adalah, masih ada beberapa kotak yang diisi lebih dari satu unsur, hal ini terjadi karena sifatnya yang sangat mirip. Setelah unsur-unsur yang ditemukan semakin banyak, diketahui bahwa pengulangan sifat tidak selalu terjadi pada unsur kedelapan.

f.Lothar Meyer (1869)

Pada tahun 1969, Lothar Meyer mengamati hubungan antara kenaikan massa atom dengan sifat unsur. Hal ini dilakukan antara lain dengan membuat Kurva volume atom versus fungsi massa atom.

Dari kurva, ia mengamati adanya keteraturan dari unsur-unsur dengan sifat yang mirip, dan pengulangan sifat unsur tidak selalu setelah 8 unsur, seperti dinyatakan dalam hukum oktaf.

Gambar Sistem periodik Meyer. Unsur-unsur disusun berdasarkan kenaikan massa atom secara vertikal. Pengulangan sifat unsur membentuk kolom. Sedangkan unsur-unsur dengan sifat yang mirip terletak pada baris yang sama.

g. Dmitri Mendeleev (1869)

Pada tahun 1869 Mendeleev membuat sistem periodik berdasarkan kenaikan massa atom dan kemiripan sifat. Unsur-unsur dengan sifat yang mirip ditempatkan pada kolom yang disebut golongan. Sedangkan pengulangan sifat menghasilkan baris yang disebut periode.

Keunggulan Sistem Periodik Mendeleev

1. Sistem Periodik Mendeleev menyediakan beberapa tempat kosong untuk unsur-
unsur yang belum ditemukan.
Sifat unsur-unsur tersebut dapat diramalkan berdasarkan kemiripan sifat unsur-
unsur dalam golongan yang sama.

2. Sistem Periodik Mendeleev meramalkan sifat-sifat unsur yang belum diketahui.
Pada perkembangan selanjutnya, beberapa unsur yang ditemukan ternyata cocok
dengan prediksi Mendeleev.

Contoh prediksi unsur Germanium oleh Mendeleev:

3. Sistem Periodik Mendeleev menyediakan satu kolom yang kosong pada group VIII.
Kolom ini yang pada perkembangannya berisi unsur-unsur gas mulia. Unsur-unsur
ini sangat tidak reaktif, dalam bentuk gas yang tidak berwarna dan tidak berbau dan
dalam jumlah yang sangat sedikit di atmosfir. Karena unsur ini tidak dikenal
senyawanya,maka para ilmuan di masa  Mendeleev tidak tahu adanya unsur ini.


Kelemahan Sistem Periodik Mendeleev

1. 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.

2. Adanya penempatan unsur-unsur yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom.
Sebagai contoh, unsur Iodin (I-127) mempunyai massa atom yang lebih keci
dibandingkan unsur Telurium (Te-128). Namun dari sifatnya, Mendeleev terpaksa
harus mendahulukan unsur Telurium dulu baru unsur Iodin.

3. Kelemahan ini menyadarkan para ilmuan bahwa massa atom tidak menentukan
sekali dimana  suatu unsur empatkan dalam sistem periodik. Kemudian muncullah
Sistem periodik Modern yang disusun berdasarkan kenaikan nomor atom.
Nomor atom unsur Te (Z=52) yang ternyata lebih kecil dari iodin yaitu (Z=53).

h. Henry Moseley (1913)

Setelah Rutherford menemukan muatan positif dalam inti atom, pada tahun 1913 ilmuan Henry Moseley menemukan nomor atom suatu unsur dengan bantuan sinar X. dari hasil penelitiannya tersebut ia menemukan bahwa kenaikan nomor atom sejalan dengan kenaikan massa atom. Atas dasar penemuan tersebut Henry Moseley menyusun tabel Periodik Berdasarkan kenaikan nomor atom.

Sistem Periodik Henry Moseley (sistem periodik modern)

Sistem Periodik Modern

Sistem periodik Modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom. Dalam sistem periodik modern  terdapat Kotak untuk tiap unsur yang mengandung informasi dasar.

Periode adalah lajur mendatar (horizontal), unsur- unsur dalam satu periode memiliki jumlah kulit elektron yang sama.

Golongan adalah lajur dari atas ke bawah (vertikal), Unsur-unsur dalam satu golongan pada umumnya memiliki sifat kimia yang mirip, hal ini dikarenakan memiliki elektron valensi yang sama.

Deret lantanida

sebenarnya terdapat pada periode ke-6 dan golongan IIIB, antara nomor 56 sampai 71. Pada umumnya unsur-unsur pada deret ini mempunyai sifat yang mirip dengan unsur lantanium sehingga disebut deret lantanida.

Deret Aktinida

sebenarnya terdapat pada periode ke-7 dan golongan IIIB, antara nomor 89 sampai 103. Pada umumnya unsur-unsur pada deret ini mempunyai sifat yang mirip dengan unsur aktinium sehingga disebut deret aktinium.

Dari tabel di atas ternyata elektron valensi menunjukkan letak golongan pada sistem periodik. Sedangkan periode ditentukan oleh jumlah kulit atau nomor kulit. Jadi, unsur-unsur dalam satu periode mempunyai nomor kulit yang sama.

Sifat Keperiodikan Unsur

1. Jari-jari atom

Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom ke kulit terluar. Karena menurut Teori atom modern posisi elektron di sekitar inti atom merupakan kebolehjadian, maka para ahli merumuskan jari-jari atom sebagai setengah jarak antara dua inti atom sejenis.

Dalam satu periode, jari-jari atom semakin kecil dari kiri ke kanan. Hal ini dikarenakan muatan inti bertambah positif sementara elektron-elektron yang jumlahnya bertambah masih menempati kulit yang sama. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik-menarik inti terhadap elektron  semakin kuat. Akibatnya jari-jari atom semakin kecil

Dalam satu golongan, jari-jari atom semakin besar dari atas ke bawah. Hal ini dikarenakan meski muatan inti bertambah positif, namun jumlah kulit semakin banyak. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron semakin lemah. Akibatnya jari-jari atom semakin besar.

2. Energi Ionisasi

Energi ionisasi adalah energi yang dibutuhkan untuk memindahkan satu elektron terluar dari atom atau ion dalam fase gas.Energi ionisasi diperlukan untuk mengatasi gaya tarik-menarik oleh int atom yang bermuatan positif terhadap elektron terluarnya.

Keteraturan energi ionisasi dalam sistem periodik:
Dalam satu periode, energi ionisasi semakin besar dari kiri ke kanan. Hal ini dikarenakan muatan inti bertambah positif dan harga jari-jari atom berkurang, sehingga gaya tarik menarik inti terhadap elektron terluar semakin kuat. Akibatnya energi ionisasi semakin besar.

Dalam satu golongan, energi ionisasi semakin kecil dari atas ke bawah. Hal ini dikarenakan meski muatan inti bertambah positif, namun jari-jari atom bertambah besar. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron terluar semakin lemah. Akibatnya energi ionisasi semakin kecil

3. Afinitas elektron

Afinitas elektron adalah energi yang terlibat jika suatu atom atau ion dalam fase gas menerima satu elektron membentuk ion negatif (atom bermuatan negatif).Keteraturan afinitas elektron dalam sistem periodik:


Dalam satu periode, afinitas elektron cenderung semakin besar dari kiri ke kanan. Hal ini dikarenakan muatan inti bertambah positif dan jari-jari atom berkurang. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron yang ditambahkan akan semakin kuat. Akibatnya afinitas elektron semakin besar.

Dalam satu golongan, afinitas elektron cenderung semakin kecil dari atas ke bawah. Hal ini dikarenakan meski muatan inti bertambah positif, namun jumlah elektron di kulit dalam semakin banyak. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron yang ditambahkan semakin lemah. Akibatnya, afinitas elektron semakin kecil.

4. Keelektronegatifan

Keelektronegatifan (elektronegativitas) adalah suatu ukuran kemampuan atom untuk menarik elektron dalam suatu ikatan kimia.

Keteraturan keelektronegatifan dalam sistem periodik:
Dalam satu periode, keelektronegatifan semakin besar dari kiri ke kanan. Hal ini dikarenakan muatan inti bertambah positif dan harga jari-jari atom berkurang, sehingga gaya tarik menarik inti terhadap elektron terluar semakin kuat. Akibatnya kemampuan atom untuk menarik elektron semakin besar.

Dalam satu golongan, keelektronegatifan semakin kecil dari atas ke bawah. Hal ini dikarenakan meski muatan inti bertambah positif, namun jumlah elektron di kulit dalam semakin banyak. Akibatnya jari-jari atom bertambah besar dan kemampuan kemampuan inti untuk menarik elektron menjadi lemah.

Postingan Terbaru Lain-nya :

About these ads