Kepingan Cerita Unsur Logam Alkali

Unsur Alkali

Siapa nih yang kepo tentang unsur alkali? Unsur alkali sering juga disebut dengan unsur golongan IA atau unsur golongan 1. Logam alkali itu aktif banget, jadi tidak akan ditemukan unsur bebasnya di alam. Beberapa bijih mineral logam alkali melimpah banget di alam, tapi tetap aja memperoleh unsur alkali dari bijih mineralnya sangat sukar.Karena alasan itulah sampai permulaan abad ke-19 unsur alkali belum dikenal. Nah orang yang berjasa memperkenalkan kita dengan unsur alkali dan alkali tanah diantaranya adalah Humphry Davy dan Robert Bunsen.

Sir Humphry Davy (1778–1829)

Davy lahir di Penzance, Cornwall, Inggris. Dia itu liar banget kalau di laboratorium, sering mencium dan mencicip produk eksperimennya, mungkin itu juga yang memperpendek usianya. Dialah yang menemukan dampak fisiologis gas tawa dan konon dia kecanduan dengan gas ini, Davy hampir saja kehilangan penglihatannya akibat ledakan gas nitrogen triklorida (NCl₃) yang berhasil dia racik. Davy termasuk pelopor pengguna baterai (dulu terkenal dengan istilah kepalan Alessandro Volta). Dengan menyusun beberapa baterai secara seri dan menghubungkannya dengan elektroda ke dalam lelehan garam alkali dan alkali tanah, Davy berhasil mengisolir 6 unsur logam yang sebelumnya belum diketahui, yaitu: Na, K, Ca, Sr, Ba dan Mg. Davy juga menemukan boron dan orang pertama yang berhasil meracik fosfin (PH₃) dan hidrogen telurida (H₂Te), tapi awas, keduanya sangat beracun. Gile gile gile.

Robert Wilhelm Bunsen (1811–1899)

Bunsen lahir dan belajar di Göttingen, Jerman. Beliau ini konsen banget mempelajari senyawa organik arsenik, yang sangat beracun dan mudah meledak. Senyawa maut ini hampir menyebabkan dia kehilangan nyawanya, walaupun dia selamat, dia harus kehilangan satu penglihatannya. Dia sangat berjasa pada penemuan pembakar bunsen-nya, pembakar berbasis gas yang sangat bermanfaat. Dia menggunakan pembakarnya untuk mempelajari spektra nyala sampel mineral dan membuatnya menemukan unsur cesium (yang memiliki spektra nyala biru cerah) dan rubidium (yang memiliki spektra nyala sangat merah)

Anggota unsur alkali adalah:

1. Lithium, Li
Lithium itu di Indonesia sama dengan batu. Sepuluh tahun setelah penemuan Na dan K oleh Humphry Davy, lithium (Li) ditemukan oleh kimiawan Swiss bernama Johan Arfwedson ketika sedang mempelajari komposisi sampel mineral yang diambil dari Brazilia.
2. Natrium, Na
Natrium artinya basa. Sir Humphry Davy berhasil memperoleh natrium dan kalium dengan cara mengelektrolisis leburan garam alkali. (Ssstt kamu tau engga? Ternyata abu hasil pembakaran kayu banyak mengandung kalium karbonat dan natrium karbonat).
3. Kalium, K
kalium ternyata berasal dari kata arab, kali. Kali berarti abu.
4. Rubidium, Rb
Ingat batu cincin rubi gak? warnanya apa? yak betul merah. Jadi rubidium artinya merah.
5. Cesium, Cs
Cesium berasal dari kata caesium yang berarti biru. Cesium (Cs) dan rubidium (Rb) belum berhasil ditemukan hingga era 1860-an, hingga pada akhirnya Robert Bunsen memulai pencarian serius terhadap unsur-unsur baru.
6. Fransium, Fr
Diambil dari nama negara Perancis. Francium (Fr) sangat sedikit ditemukan di alam, jadi yah terima aja kalau informasi mengenai francium sangat minim. Semua isotope Fr umurnya sangat pendek (radioaktif), berbeda dengan unsur alkali yang lainnya.

Cara Mendapat Logam Alkali

Alkali merupakan reduktor yang sangat kuat, maka untuk memperoleh unsur murninya tentu membutuhkan energi yang lumayan banyak. Sebagai contoh, kita akan mengisolir Li dan Na dari mineralnya. Keduanya diperoleh dengan cara yang sama yaitu dengan elektrolisis lelehan garam kloridanya.

LiCl(l)→Li(l) + ½ Cl₂(g)

Jadi gini loh, CaCl₂ dicampur dengan LiCl agar titik leleh garam kloridanya menurun. Elektrolisisnya juga repot banget, karena harus beratmosferkan argon. Dengan nitrogen, lithium akan bereaksi menghasilkan lithium nitrida (Li₃N). Natrium yang mengkilap juga dihasilkan dari elektrolisis lelehan campuran garam NaCl dan CaCl₂. Tapi kalau kalium, kalium ga repot sih, kalium dapat diproduksi dengan mereduksi garam KCl dengan logam Na, yang kemudian diikuti dengan distilasi bertingkat, agar K yang dihasilkan memiliki kemurnian yang baik. Rb dan Cs biasa diperoleh dengan mereaksikan hidroksidanya dengan reduktor semacam Mg, menurut reaksi ini:

2RbOH(s)+Mg(s)→2Rb(l)+Mg(OH)₂(s)

Sumber utama Na dan K adalah NaCl dan KCl. Mineral alkali lainnya sangat sedikit kelimpahannya, udah gitu terdistribusi dalam beraneka mineral yang berbeda, kandungan bijihnya pun sedikit. Di alam, tak ada mineral yang diketahui mengandung bijih rubidium, walaupun kelimpahan rubidium di alam ada di peringkat ke-16. Jadi Rb ini diperoleh dengan mengisolasi sekitar 2%–4% unsur Rb yang ada dalam mineral mika. Mika itu mineral yang mengandung lapisan hidrat kalium dan aluminium.

Logam alkali diolah dari mineral silikat melalui tahapan-tahapan yang memerlukan pengaturan pH yang berbeda-beda (menyesuaikan dengan ion logam yang terlarut di dalamnya). Tahap yang harus dilakukan adalah:

1. leaching (pelepasan), proses ini menggunakan asam sulfat, bertujuan untuk melarutkan ion logam alkali dan ion Al³⁺ yang ada dalam bijih
2. basic precipitation (pemisahan dengan basa) untuk memisahkan Al dari campuran, dan mengendapkannya sebagai Al(OH)₃
3. selective precipitation (pemisahan utama) dilakukan dengan menambahkan asam klorida, agar endapan garam alkali karbonat larut
4. larutan alkali karbonat yang larut kemudian diuapkan agar kandungan airnya hilang
5. padatan yang diperoleh kemudian dilelehkan dan dielektrolisis

Sifat Alkali dalam Satu Golongan

1. Nomor atom semakin besar
2. Nomor massa semakin besar
3. Titik leleh dan didih semakin besar
4. Kerapatan semakin besar
5. Jari-jari atom dan jari-jari ion semakin besar
6. Energi ionisasi semakin kecil
7. Afinitas elektron semakin kecil
8. Elektronegativitas semakin kecil
9. Urutan potensial reduksi standardnya dari yg terkecil Li-Cs-Rb-K-Na
10. Hasil reaksinya dengan O₂ adalah Li₂O, Na₂O₂, KO₂, RbO₂, CsO₂
11. Semua oksidanya basa
12. Hanya lithium yang reaktif dengan nitrogen
13. Mudah membentuk alkali halida dan alkali hidirida

Manfaat Unsur Alkali

1. Natrium yang berwujud cair pada rentang suhu (97.8–883°C), sangat cocok untuk pendingin mesin-mesin yang menghasilkan panas berlebih, seperti pada pembangkit nuklir dan mesin super car.
2. Cesium karena energi ionisasinya sangat rendah dapat dipakai untuk sensor cahaya pada pintu otomatis, toilet, alarm maling dan perangkat elektronik lainnya. Cesium akan terionisasi oleh berkas sinar tampak, sehingga dapat menjaga aliran arus listrik pada perangkat elektronik. Saat cahaya terhalang oleh objek, maka arus akan terputus dan memicu alarm untuk bekerja.
3. NaOH banyak digunakan pada industri kimia
4. Na₂CO₃, dipakai pada industri gelas
5. K₂O,dipakai di industri porselen
6. Na₄SiO₄, diapakai dalam detergen
7. Li₂CO₃ digunakan untuk mengangani gangguan bipolar atau manic depression. Bekerja dengan cara mengurangi dampak perubahan tingkat neurotransmitter terhadap otak. Neurotransmitter adalah senyawa biokimia dalam otak yang bertugas mengatur kelancaran arus lalu-lintas rangsangan pada saraf otak. Sehingga pasien yang mengkonsumsi litium tidak akan mengalami perubahan mood yang sangat ekstrim yang dimunculkan dari gangguan bipolar tersebut.

Nah guys, semoga cerita tentang unsur logam alkali ini dapat memacu kalian. Memacu kalian untuk meraih tekad. Tekad yang kuat memperjuangkan cita-cita yang ingin kalian raih berdasar kecintaan kalian pada sesuatu yang bermanfaat. Hidup ini hanya sekali, jangan disia-siakan dengan hal-hal tercela ya sob. Keep on rolling and achieving your goal. Thank you udah baca sampai sini.