GOLONGAN 2 STRONSIUM & BARIUM

Presentasi berjudul: "GOLONGAN 2 STRONSIUM & BARIUM"— Transcript presentasi:

1 GOLONGAN 2 STRONSIUM & BARIUM
FARIDA AISYAH OFF H

2 STRONSIUM

3 Stronsium Penemu : Adair Crawford Ditemukan tahun 1790
Berasal dari kata Strontian , kota kecil di Skotlandia

4 Sejarah Tahun 1787, di strontian, Skotlandia
ditemukan batuan asing di tambang timah diselidiki oleh Adair Crawford Tahun 1791, Thomas C. Hope melakukan penelitian lanjut. Terbukti merupakan unsur baru

5 Di Jerman, Martin Heinrich bekerja dengan mineral yang sama
Menghasilkan SrO dan Sr(OH)2 Tahun 1808, diisolasi oleh Humphry Davy dengan elektrolisis

6 Identitas Unsur Nama Stronsium Lambang Sr Nomor Atom 38 Nomor Massa 88
Konfigurasi elektron [36Kr] 5s2 Golongan 2 Periode 5 Blok s Jenis Unsur Logam alkali tanah Warna Unsur Putih metalik, kuning pucat Warna Nyala Merah tua

7 Sifat Fisika Fasa (RTP) Padat Densitas (suhu kamar) 2.64 g/cm3
Densitas (saat cair) 2.375 g/cm3 Titik Lebur (1 atm) 777°C, 1050K Titik Didih (1 atm) 1377°C, 1650K Kalor Peleburan 7.43 kJ/mol Kalor Penguapan 136.9 kJ/mol Kapasitas Kalor (25oC) 26.4 J/(mol.K) Arah Magnet Paramagnetik Konduktivitas termal 35.4 W/m.K

8 Struktur Kristal Kubus Pusat Muka (bfc)

9 Jari-Jari Stronsium ratom rion Jari-jari ion Sr2+ 132 pm
Jari-jari atom Stronsium 215 pm rion Jari-jari ion Sr2+ 132 pm

10 Sifat Kimia Elektronegativitas 0.95 (skalaPauling)
Potensial Reduksi Standar Sr2+(aq) + 2ê → Sr(s) E°sel=-2.89 V Afinitas Elektron Sr(g) + ê → Sr-(aq) AE = kJ/mol Energi Ionisasi I Sr(g) → ê + Sr+(g) EI1 = kJ/mol Energi Ionisasi II Sr+(g) → ê + Sr2+(g) EI2 = kJ/mol Entalpi Atomisasi Sr(s) → Sr(g) ∆H = 164 kJ/mol Bilangan Oksidasi 0 ; +2 Kereaktifan Kurang reaktif dari logam alkali, lebih reaktif dari logam-logam lain.

11 Massa 1 Atom Isotop (sma)
Isotop Stronsium Isotop Stabil Massa 1 Atom Isotop (sma) Kelimpahan (%) 84Sr 83.913 0.56 86Sr 85.909 9.86 87Sr 86.909 7.00 88Sr 87.906 82.58

12 Isotop Sintetis Stronsium
Waktu Paruh Persamaan Reaksi 82Sr 25.36 jam 83Sr 1.35 hari 85Sr 64.84 hari 89Sr 50.52 hari 90Sr 28.8 tahun

13 Perhitungan Massa Rata-Rata 1 Atom Sr

14 Perhitungan Massa Atom Relatif Sr

15 Perhitungan Massa 1 sma

16 Perhitungan Massa Molar Sr

17 Perhitungan Massa 1 Atom Stronsium dengan Menggunakan ∑Proton & ∑Neutron
Massa 1 proton =  sma Massa 1 neutron = sma Massa 1 elektron = x 10-4 sma Massa proton dalam 1 atom Sr = 38 x  sma = sma Massa neutron dalam 1 atom Sr = 50 x sma = sma Massa elektron dalam 1 atom Sr = 38 x (5.486 x 10-4 sma) = sma Massa 1 atom Sr = Σ( sma sma) = sma

18 Reaksi-Reaksi Stronsium
Reaksi dengan air Stronsium cepat bereaksi dengan air reaksi: +2 oksidasi +1 reduksi Jenis Reaksi: Redoks & Pendesakan

19 Kelarutan & Pengendapan
Stronsium mudah larut dalam air menghasilkan basa, sedangkan dalam bentuk garamnya stronsium sukar larut (mengendap) Logam Alkali Tanah Pereaksi H2O (air) Garam Sulfat Karbonat Kromat Oksalat Sr Tidak ada endapan Endapan putih Endapan putih, tebal Endapan kuning pucat, tipis Tabel Kelarutan & Pengendapan Stronsium

20 Ksp (Hasil Kali Kelarutan)
hasil kali konsentrasi ion-ion dalam larutan jenuh dipangkatkan koefisien masing-masing Contoh: OH- SO42- CrO42- CO32- C2O42- Sr2+ 3.2 x 10-4 7.6 x 10-7 3.6 x 10-5 7.0 x 10-10 5.6 x 10-8 Tabel Harga Ksp Stronsium

21 Reaksi stronsium dengan asam dan basa reaksi dengan asam
reaksi dengan basa +2 oksidasi +1 reduksi Jenis Reaksi: Redoks & Pendesakan +2 oksidasi +1 reduksi Jenis Reaksi: Redoks & Pendesakan

22 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan
Reaksi dengan udara Stronsium bereaksi dengan udara secara spontan, baik dengan oksigen, hidrogen maupun nitrogen reaksi dengan nitrogen : Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan oksidasi +2 -3 reduksi

23 reaksi dengan oksigen : membentuk senyawa oksida
membentuk senyawa peroksida -2 reduksi oksidasi +2 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan -2 reduksi oksidasi +2 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan

24 Reaksi Oksida Stronsium
oksida stronsium bersifat basa, artinya saat bereaksi dengan air menghasilkan basa sehingga, oksida stronsium hanya dapat direaksikan dengan asam tidak dapat bereaksi dengan basa Jenis Reaksi: Penggabungan & Non-redoks Jenis Reaksi: Pertukaran Pasangan & Non-redoks

25 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan
Reaksi stronsium dengan halogen Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan oksidasi +2 -1 reduksi

26 Pembuatan & Pengolahan Stronsium
Dengan cara reduksi Stronsium Oksida (SrO) Direduksi dengan Aluminium (235°C dan 540°C) Logam Stronsium reduksi +2 +3 oksidasi

27 Dengan cara elektrolisis
Dari mineral celestite (Sr2SO4) Mengelektrolisis lelehan SrCl2 Padatan Stronsium + Reduksi Katode Sr2+ Oksidasi Anode Cl- Menggunakan : Elektrode inert contohnya C, Pt Persamaan Reaksi : -

28 Senyawa Stronsium +2 Biloks Gambar Putih
Nama Senyawa dan Rumus Senyawa Warna Senyawa Gambar +2 Stronsium(II) Karbonat SrCO3 Putih Stronsium(II) Nitrat Sr(NO3)2 Stronsium(II) Sulfat SrSO4 Stronsium(II) Klorida SrCl2 Stronsium(II) Oksida SrO Stronsium(II) Hidroksida Sr(OH)2

29 Sumber Stronsium Celestite : Stronsium di alam bersenyawa dengan sulfat (SrSO4) Strontianite : Stronsium di alam bersenyawa dengan karbonat (SrCO3) Bijih Stronsium yang diambil dari tambang timah

30 Aplikasi stronsium Penggunaan Memberikan warna merah pada kembang api
Digunakan dalam produksi magnet ferit Sebagai pemurni zink Campuran Sr(AlO2)2 stronsium aluminat, modern “glow-in-the-dark” SrCl2.6H2O stronsium klorida heksahidrat, bahan pasta gigi untuk gigi sensitif Stronsium-90 (90Sr), isotop radioaktif yang dihasilkan oleh reaksi fisi nuklir

31 Peran biologis Penting untuk karang batu di dalam laut Mirip dengan kalsium, non-toksik Kelimpahan di alam Ditemukan sebagai senyawa homogen / mineral celestite (SrSO4) dan strontianite (SrCO3) Produsen terkemuka : (1) Cina; (2) Spanyol; (3) Meksiko

32 Barium

33 Barium Penemu : Humphry Davy Ditemukan tahun 1808
Berasal dari bahasa Yunani ‘barys’, yang berarti berat

34 Sejarah Pada awal 1600-an, Vincenzo Casciarolo, Italia, menemukan kerikil Berwarna kemerahan saat dipanaskan, bersinar pada malam hari BaSO4 (barite mineral)

35 Tahun 1760-an, kerikil tersebut diselidiki oleh Carl William Scheele, merupakan sulfat
Di Cumberland, Dr William Withering, menemukan mineral lain, (dinamai witherite) BaCO3 Carl William Scheele William Withering

36 Sir Humphry Davy Tahun 1808, Humphry Davy, di London, menemukan Barium dengan elektrolisis Ba(OH)2

37 Identitas Unsur Nama Barium Lambang Ba Nomor Atom 56 Nomor Massa 137
Konfigurasi elektron [54Xe] 5s2 Golongan 2 Periode 6 Blok s Jenis Unsur Logam alkali tanah Warna Unsur Putih metalik Warna Nyala Hijau

38 Sifat Fisika Fasa (RTP) Padat Densitas (suhu kamar) 3.51 g/cm3
Densitas (saat cair) 3.338 g/cm3 Titik Lebur (1 atm) 727°C, 1000K Titik Didih (1 atm) 1845°C, 2118K Kalor Peleburan 7.12 kJ/mol Kalor Penguapan 142 kJ/mol Kapasitas Kalor (25oC) 28.07 J/(mol.K) Arah Magnet Paramagnetik Konduktivitas termal 18.4 W/m.K

39 Kubus Pusat Badan (bcc)
Struktur Kristal Kubus Pusat Badan (bcc)

40 Jari-Jari Barium ratom rion Jari-jari ion Ba2+ 149 pm
Jari-jari atom Barium 217 pm rion Jari-jari ion Ba2+ 149 pm

41 Sifat Kimia Elektronegativitas 0.89 (skalaPauling)
Potensial Reduksi Standar Ba2+(aq) + 2ê → Ba(s) E°sel=-2.91 V Afinitas Elektron Ba(g) + ê → Ba-(aq) AE = kJ/mol Energi Ionisasi I Ba(g) → ê + Ba+(g) EI1 = kJ/mol Energi Ionisasi II Ba+(g) → ê + Ba2+(g) EI2 = kJ/mol Entalpi Atomisasi Ba(s) → Ba(g) ∆H = 175 kJ/mol Bilangan Oksidasi 0 ; +2 Kereaktifan Kurang reaktif dari logam alkali, lebih reaktif dari logam-logam lain.

42 Massa 1 Atom Isotop (sma)
Isotop Barium Isotop Stabil Massa 1 Atom Isotop (sma) Kelimpahan (%) 130Ba 0.11 132Ba 0.10 134Ba 2.42 135Ba 6.59 136Ba 7.85 137Ba 11.23 138Ba 71.70 Isotop Sintetis Waktu Paruh Persamaan Reaksi 133Ba 10.51 tahun

43 Perhitungan Massa Rata-Rata 1 Atom Ba

44 Perhitungan Massa Atom Relatif Ba

45 Perhitungan Massa 1 sma

46 Perhitungan Massa Molar Ba

47 Perhitungan Massa 1 Atom Barium dengan Menggunakan ∑Proton & ∑Neutron
Massa 1 proton =  sma Massa 1 neutron = sma Massa 1 elektron = x 10-4 sma Massa proton dalam 1 atom Ba = 56 x  sma = sma Massa neutron dalam 1 atom Ba = 81 x sma = sma Massa elektron dalam 1 atom Ba = 56 x (5.486 x 10-4 sma) = sma Massa 1 atom Ba = Σ( sma sma) = sma

48 Jenis Reaksi: Redoks & Pendesakan
Reaksi-Reaksi Barium Reaksi dengan air Barium cepat bereaksi dengan air reaksi: +2 oksidasi +1 reduksi Jenis Reaksi: Redoks & Pendesakan

49 Kelarutan & Pengendapan
Barium mudah larut dalam air menghasilkan basa, sedangkan dalam bentuk garamnya, barium akan sukar larut (mengendap) Logam Alkali Tanah Pereaksi H2O (air) Garam Sulfat Karbonat Kromat Oksalat Ba Tidak ada endapan Endapan putih, tebal Endapan kuning Tabel Kelarutan & Pengendapan Barium

50 Ksp (Hasil Kali Kelarutan)
hasil kali konsentrasi ion-ion dalam larutan jenuh dipangkatkan koefisien masing-masing Contoh: OH- SO42- CrO42- CO32- C2O42- Ba2+ 5.0 x 10-3 1.5 x 10-9 8.5 x 10-11 1.6 x 10-9 1.5 x 10-8 Tabel Harga Ksp Stronsium

51 Reaksi barium dengan asam dan basa reaksi dengan asam
reaksi dengan basa +2 oksidasi +1 reduksi Jenis Reaksi: Redoks & Pendesakan +2 oksidasi +1 reduksi Jenis Reaksi: Redoks & Pendesakan

52 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan
Reaksi dengan udara Barium bereaksi dengan udara secara spontan, baik dengan oksigen, hidrogen maupun nitrogen reaksi dengan nitrogen : Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan oksidasi +2 -3 reduksi

53 reaksi dengan oksigen : membentuk senyawa oksida
membentuk senyawa peroksida -2 reduksi oksidasi +2 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan -2 reduksi oksidasi +2 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan

54 sehingga, oksida barium hanya dapat direaksikan dengan asam
Reaksi Oksida Barium oksida barium bersifat basa, artinya saat bereaksi dengan air menghasilkan basa sehingga, oksida barium hanya dapat direaksikan dengan asam tidak dapat bereaksi dengan basa Jenis Reaksi: Penggabungan & Non-redoks Jenis Reaksi: Pertukaran Pasangan & Non-redoks

55 Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan
Reaksi stronsium dengan halogen Jenis Reaksi: Redoks & Penggabungan oksidasi +2 -1 reduksi

56 Pembuatan & Pengolahan Barium
Dengan cara reduksi Barium Oksida (BaO) Direduksi dengan Aluminium (235°C dan 540°C) Logam Barium reduksi +2 +3 oksidasi

57 Dengan cara elektrolisis
Dari senyawa barite mineral (Ba2SO4) Mengelektrolisis lelehan BaCl2 Padatan Barium + Reduksi Katode Ba2+ Oksidasi Anode Cl- Menggunakan : Elektrode inert contohnya C, Pt Persamaan Reaksi : -

58 Senyawa Barium +2 Biloks Gambar Putih Nama Senyawa dan Rumus Senyawa
Warna Senyawa Gambar +2 Barium(II) Karbonat BaCO3 Putih Barium(II) Nitrat Ba(NO3)2 Barium(II) Sulfat BaSO4 Barium(II) Klorida BaCl2 Barium(II) Oksida BaO Barium(II) Hidroksida Ba(OH)2

59 Sumber Barium Barite : Barium di alam bersenyawa dengan sulfat (BaSO4)
Witherite : Barium di alam bersenyawa dengan karbonat (BaCO3)

60 Aplikasi Barium Penggunaan Digunakan dalam pengeboran minyak dan gas
Digunakan dalam cat dan pembuatan kaca Senyawa barium beracun, kecuali BaSO4 BaCO3, sebagai racun tikus Ba(NO3)2, warna hijau kembang api Suspensi BaSO4 (barium enema), diberikan kepada pasien penderita gangguan pencernaan

61 Peran biologis Ditemukan pada satu jenis ganggang Racun yang larut dalam asam Kelimpahan di alam Bijih utamanya adalah barite (BaSO4) dan witherite (BaCO3) Barium dapat dibuat dengan mengelektrolisis lelehan barium klorida atau barium hidroksida

62 Video

63 Kecenderungan Golongan 2
Karakteristik Berilium Magnesium Kalsium Stronsium Barium Radium Konfigurasi elektron [He] 2s2  [Ne] 3s2 [Ar] 4s2  [Kr] 5𝑠2 [Xe]6𝑠2 [Rn]7s2 Nomor massa 9 24 40 88 56 226 Nomor atom 4 12 20 38 137 Titik didih (oC) 2468 1090 1484 1377 1845 1737 Titik leleh (oC) 1287 650 842 777 727 700 Jari-jari atom (pm) 112 160 180 215 217 Potensial reduksi standar -1.85 -2.36 -2.87 -2.89 -2.91 -2.92 Energi ionisasi I dan II (kJ/mol) 900 1757 737.7 1450 589.8  1145 549.5 1064.2 503 965.2 509 975 Elektronegativitas (skala pauling) 1.57 1.31 1.00 0.95 0.89 - Fasa (STP) Padat Densitas (g/cm3) 1.85 1.74 1.54 2.46 3.62 5.5 Entalpi atomisasi (kJ/mol) 149 177 164 175

64 Kecenderungan golongan alkali tanah
Mendekati semi-logam radioaktif Logam alkali tanah Jari-jari atom semakin ke bawah semakin besar Logam berwarna putih metalik Densitas relatif rendah dengan naiknya nomor atom (kecuali Kalsium) Entalpi atomisasi dari atas ke bawah meningkat Titik didih dan titik leleh dari atas ke bawah semakin menurun Energi ionisasi I dan II dari atas ke bawah juga menurun Ikatan metalik lebih kuat dari logam alkali Logam alkali tanah kurang reaktif dibandingkan logam alkali tetapi lebih reaktif daripada logam lain Dari atas ke bawah reaktifitas dengan air semakin meningkat Oksida alkali tanah bersifat basa, kecuali Berilium yang oksidanya bersifat amfoter Mudah bereaksi dengan unsur nonlogam

65 Warna Nyala Alkali Tanah
Masing-masing warna mempunyai panjang gelombang tertentu berdasarkan energi yang dibebaskan. Pembakaran senyawa alkali pada nyala api menyebabkan elektron tereksitasi dengan memancarkan radiasi elektromagnetik sehingga memberikan warna nyala tertentu UNSUR WARNA NYALA GAMBAR Be Tak Berwarna Mg Putih Terang Ca Merah Jingga Sr Merah Bata/Merah Tua Ba Hijau Ra -

66 Kelarutan dan Pengendapan Alkali Tanah
Logam Alkali Tanah Pereaksi H2O (air) Garam Sulfat Karbonat Kromat Oksalat Mg2+ Endapan tebal Tidak ada endapan Endapan putih Ca2+ Endapan tipis Endapan putih tipis Sr2+ Endapan putih, tebal Endapan kuning pucat, tipis Ba2+ Endapan kuning

67 Harga Tetapan Ksp Senyawa Alkali Tanah
OH- SO42- CrO42- CO32- C2O42- Mg2+ 8,9 x 10-12 8,6 x 10-5 Besar 7,9 x 10-8 Ca2+ 1,3 x 10-6 2,4 x 10-5 7,1 x 10-4 4,7 x 10-9 1,3 x 10-9 Sr2+ 3,2 x 10-4 7,6 x 10-7 3,6 x 10-5 7,0 x 10-10 5,6 x 10-8 Ba2+ 5,0 x 10-3 1,5 x 10-9 8,5 x 10-11 1,6 x 10-9 1,5 x 10-8 Ba(OH)2 > Sr(OH)2 > Ca(OH)2 > Mg(OH)2 MgSO4 > CaSO4 > SrSO4 > BaSO4 Harga tetapan Ksp basanya dari atas ke bawah semakin besar, sedangkan untuk harga tetapan Ksp garam sulfat dari atas ke bawah semakin kecil

68 Terimakasih

69 Referensi Barium – Wikipedia : http://en.wikipedia.org/wiki/Barium
Barium – Royal Society of Chemistry : Effendy Logam, Aloi, Semikonduktor, dan Superkonduktor, edisi 2. Malang: Indonesia Academic Publishing. Effendy Ikatan Ionik. Malang: Indonesia Academic Publishing. Strontium – Wikipedia : Strontium – Royal Society of Chemistry : Sugiyarto, Kristian H Kimia Anorganik I. Yogyakarta: Jica. Sugiyarto, Kristian H Kimia Anorganik II. Yogyakarta: Jica.