alkali tanah

32
Alkali Tanah Wiedy Yudithya XII IA 1 2013/2014

Upload: withya

Post on 12-Jun-2015

2.654 views

Category:

Education


5 download

DESCRIPTION

Kimia, XII, Kelas 3, IPA, Alkali Tanah, Golongan dua a, golongan IIA, SMA Santu Petrus Pontianak, Buku Saku, SMA, UAN

TRANSCRIPT

Page 1: Alkali tanah

Alkali Tanah

Wiedy Yudithya

XII IA 1

2013/2014

Page 2: Alkali tanah

Alkali Tanah 1

DAFTAR ISI

Daftar Isi ........................................................... 1

A. Definisi Alkali Tanah ................................. 2

B. Sejarah Alkali Tanah .................................. 2

C. Unsur Alkali Tanah ................................... 6

1. Berilium .................................................. 6

2. Magnesium .............................................. 7

3. Kalsium ................................................... 8

4. Stronsium ................................................ 9

5. Barium ..................................................... 10

6. Radium .................................................... 11

D. Sifat-sifat Alkali Tanah .............................. 12

E. Reaksi-reaksi Logam Alkali Tanah...... ...... 14

F. Pengelolaan Alkali Tanah ........................... 16

G. Pemanfaatan Alkali Tanah.......................... 23

Daftar Pustaka .................................................. 31

Page 3: Alkali tanah

Alkali Tanah 2

A. Definisi Alkali Tanah

Logam Alkali tanah (alkaline earth metal) merupakan

unsur-unsur golongan IIA dala sistem periodik. Logam

alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan

IIA. Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu :

Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca),

Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Di sebut

logam karena memiliki sifat-sifat seperti logam. Kata

“Alkali” berasal dari bahasa arab yang berarti abu, Air abu

bersifat basa. Disebut alkali karena mempunyai sifat

alkalin atau basa jika direaksikan dengan air. Dan istilah

“tanah” karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan

banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi.

Logam alkali tanah umumnya reaktif, tetapi kurang

reaktif jika dibandingkan dengan logam alkali. Namun

dengan 2 elektron valensi (ns2) yang dimilikinya logam

alkali tanah pun mudah melepaskan elektronnya

membentuk senyawa dengan tingkat oksidasi +2.

Adapun elemen dalam golongan alkali tanah adalah

logam yang mengilap, warna putih keperakan. Logam

alkali tanah merupakan yang tertinggi dalam rangkaian

reaktivitas logam, tapi tidak setinggi logam alkali

golongan IA.

B. Sejarah Alkali Tanah

1. Penemuan Berilium

Logam berilium pertama kali diisolasi oleh F.

Wohler pada tahun 1828, dia mengusulkan member

nama mineral tersebut dengan nama beryllus (Latin).

Berilium dinamakan glucinium (dari Yunani glykys,

manis), karena rasa manis garamnuya.

Page 4: Alkali tanah

Alkali Tanah 3

Pada tahun yang sama

logam ini juga diisolasi oleh

A.-B. Bussy menggunakan

metode yang sama yakni

reduksi BeCl2 menggunakan

logam K. Preparasi

elektrolitik pertama kali

ditemukan oleh P. Lebeau

pada tahun 1898 dan pertama

kali proses ini diperkenalkan

pada elektrolisis campuran BeF2 dan BaF2 oleh

A. Stock dan H. Goldschmidt pada tahun 1932.

2. Penemuan Magnesium

Ditemukan di Magnesia, daerah di Thessaly.

Senyawa-senyawa magnesium telah lama diketahui.

Black telah mengenal magnesium sebagai elemen di

tahun 1755.

Davy berhasil mengisolasikannya di tahun 1808

dan Busy mempersiapkannya dalam bentuk yang

koheren di tahun 1831.

Magnesium merupakan elemen

terbanyak kedelepan di kerak

bumi. Ia tidak muncul tersendiri,

tapi selalu ditemukan dalam

jumlah deposit yang banyak

dalam bentuk magnesite,

dolomite dan mineral-mineral

lainnya.

3. Penemuan Kalsium

Page 5: Alkali tanah

Alkali Tanah 4

Kalsium ditemukan oleh Sir Humphrey Davy

dengan mencampurkan merkuri oksida dengan kapur,

kemudian ia mengelektrolisis campuran tersebut. Ia

berhasil memisahkan merkuri dari amalgam dengan

cara distilasi, menyisakan logam kalsium yang tidak

murni. Eksperimen yang dilakukan Davy ini dilakukan

seabad sebelum ditemukannya metode untuk

mengisolasi kalsium.

4. Penemuan Stronsium

Ditemukan di Strontian, kota di Skotland.

Elemen ini berhasil diisolasi leh

Davey dengan cara elektrolisis

di tahun 1808, tetapi Adair

Crawford di tahun 1790

menemukan mineral baru

(strontianite) yang berbeda

dengan mineral-mineral barium

lainnya.

5. Penemuan Barium

Sir Humphrey Davy mengisolasi barium dengan

cara yang sama seperti saat ia mengisolasi kalsium. Ia

mengelektrolisis mineral barit (BaSO4) yang diketahui

pada masa itu sebagai mineral yang menimbulkan

warna hijau ketika dibakar. Karena barit memiliki

kerapatan yang besar, maka barium yang berarti

“berat” diambil sebagai nama unsur yang berhasil

diisolasi.

6. Penemuan Radium

Radium ditemukan pada tahun 1898 oleh Marie

Curie dalam pitchblende atau uraninite di Bohemia

Page 6: Alkali tanah

Alkali Tanah 5

Utara. Ada sekitar 1 gram radium dalam 7 ton

pitchblende. Unsur ini diisolasi oleh Marie Curie dan

Debierne di tahun 1911; dengan cara elektrolisis solusi

radium klorida murni, yang menggunakan katoda air

raksa. Cara lainnya adalah dengan distilasi radium

klorida murni di atmosfir hidrogen.

Page 7: Alkali tanah

Alkali Tanah 6

C. Unsur-Unsur Alkali Tanah

1. Berilium

Be sebagai bahan

pembuatan Pesawat

Antariksa

Ilustrasi Bentuk

Konfigurasi elektron

Berilium

Simbol Be

Nomor Atom 4

Ditemukan Tahun 1798

Ditemukan Oleh Fredrich Wohler

Massa Atom 9,012182 amu

Titik Leleh 1278,0 C

Titik Didih 2970,0 C

Jumlah Proton/Elektron 4

Jumlah Neutron 5

Klasifikasi Alkali Tanah

Struktur Kristal Hexagonal

Warna Abu

Massa Jenis (T= 293 K) 1,8477 g/cm3

Konfigurasi Elektron [He] 2s2

Penggunaan Pesawat, Pesawat ruang

angkasa, Peluru kendali

Keberadaaan di Alam Beryl, Chrysoberyl

Page 8: Alkali tanah

Alkali Tanah 7

2. Magnesium

Mg sebagai bahan pembuatan Obat Maag

Ilustrasi Bentuk

Konfigurasi elektron Magnesium

Simbol Mg

Nomor Atom 12

Ditemukan Tahun 1808

Ditemukan Oleh Sir Humphrey Davy

Massa Atom 24,305 amu

Titik Leleh 650,0 ° C

Titik Didih 1107,0 ° C

Jumlah Proton/Elektron 12

Jumlah Neutron 12

Klasifikasi Alkali Tanah

Struktur Kristal Hexagonal

Warna Keabu-abuan

Massa Jenis (T= 293 K) 1,738 g/cm3

Konfigurasi Elektron [Ne] 3s2

Penggunaan Pesawat, Rudal, Obat Maag

Keberadaaan di Alam Air Laut

Page 9: Alkali tanah

Alkali Tanah 8

3. Kalsium

Ca sebagai bahan pembuatan Semen

Ilustrasi Bentuk

Konfigurasi elektron

Kalsium

Simbol Ca

Nomor Atom 20

Ditemukan Tahun 1808

Ditemukan Oleh Sir Humphrey Davy

Massa Atom 40,078 amu

Titik Leleh 839,0 ° C

Titik Didih 1484,0 ° C

Jumlah Proton/Elektron 20

Jumlah Neutron 20

Klasifikasi Alkali Tanah

Struktur Kristal Kubus

Warna Silver

Massa Jenis (T= 293 K) 1,55 g/cm3

Konfigurasi Elektron [Ar] 4s2

Penggunaan Bentuk-bentuk

kehidupan untuk tulang dan kerang

Keberadaaan di Alam Kapur,Gamping, Marmer

Page 10: Alkali tanah

Alkali Tanah 9

4. Stronsium

Sr sebagai bahan

pewarnaan merah pada kembang api

Ilustrasi Bentuk

Konfigurasi elektron

Stronsium

Simbol Sr

Nomor Atom 38

Ditemukan Tahun 1790

Ditemukan Oleh A. Crawford

Massa Atom 87,62 amu

Titik Leleh 769,0 ° C

Titik Didih 1384,0 ° C

Jumlah Proton/Elektron 38

Jumlah Neutron 50

Klasifikasi Alkali Tanah

Struktur Kristal Kubus

Warna Kuning

Massa Jenis (T= 293 K) 2,54 g/cm3

Konfigurasi Elektron [Kr] 5s2

Penggunaan Pewarnaan merah pada

kembang api,

Pembuatan kaca pada TV dan komputer

Keberadaaan di Alam Celestite, Strontianite

Page 11: Alkali tanah

Alkali Tanah 10

5. Barium

Be sebagai bahan

pewarnaan hijau pada

kembang api

Ilustrasi Bentuk

Konfigurasi elektron Barium

Simbol Ba

Nomor Atom 56

Ditemukan Tahun 1808

Ditemukan Oleh Sir Humphrey Davy

Massa Atom 137,327 amu

Titik Leleh 725,0 ° C

Titik Didih 1140,0 ° C

Jumlah Proton/Elektron 56

Jumlah Neutron 81

Klasifikasi Alkali Tanah

Struktur Kristal Kubus

Warna Silver

Massa Jenis (T= 293 K) 3,51g/cm3

Konfigurasi Elektron [Xe] 6s2

Penggunaan Kedokteran (Sinar X),

perwarna pada bahan plastik, perwarnaan

hijau pada kembang api

Keberadaaan di Alam Barytine, Whiterite

Page 12: Alkali tanah

Alkali Tanah 11

6. Radium

Ra yang bersifat radioaktif

digunakan mengobati

penyakit kanker

Ilustrasi Bentuk

Konfigurasi elektron Radium

Simbol Ra

Nomor Atom 88

Ditemukan Tahun 1898

Ditemukan Oleh Pierre dan Marie Curie

Massa Atom 226,0 amu

Titik Leleh 700,0 ° C

Titik Didih 1737,0 ° C

Jumlah Proton/Elektron 88

Jumlah Neutron 138

Klasifikasi Alkali Tanah

Struktur Kristal Kubus

Warna Keperak-perakan

Massa Jenis (T= 293 K) 5 g/cm3

Konfigurasi Elektron [Rn] 7s2

Penggunaan Mengobati Kanker

Keberadaaan di Alam Biji Uranium

Page 13: Alkali tanah

Alkali Tanah 12

D. Sifat-Sifat Alkali Tanah

Beberapa sifat umum yang dapat mencerminkan suatu

unsur merupakan salah satu unsur dari logam alkali tanah

antara lain sebagai berikut :

Konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam

alkali tanah mempunyaielektron valensi ns2. Selain

jari-jari atomnya yang lebih kecil dibandingkan

logam alkali, kedua elektron valensinya yang telah

berpasangan mengakibatkan energi ionisasi logam

alkali tanah lebih tinggi daripada alkali.

Meskipun energi ionisasinya tinggi, tetapi karena

energi hidrasi dari ion M2+ dari alkali tanah lebih

besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali,

mengakibatkan logam alkali tetap mudah

melepaskan kedua electron valensinya, sehingga

lebih stabil sebagai ion M2+.

Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan

intinya yang lebih besar mengakibatkan logam alkali

tanah membentuk kristal dengan susunan yang lebih rapat, sehingga mempunyai sifat yang lebih keras

daripada logam alkali dan massa jenisnya lebih

tinggi.

Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat

tinggi dan keelektronegatifan yang cukup besar,

kedua hal ini menyebabkan berilium dalam

berikatan cenderung membentuk ikatan kovalen.

Potensial elektrode (reduki) standar logam alkali

tanah menunjukkan harga yang rendah (negatif). Hal

ini menunjukkan bahwa logam alkali tanah

merupakan reduktor yang cukup kuat, bahkan

Page 14: Alkali tanah

Alkali Tanah 13

kalsium, stronsium, dan barium mempunyai daya

reduksi yang lebih kuat daripada natrium. Titik didih dan titik leleh logam alkali tanah lebih

tinggi daripada suhu ruangan.Oleh karena itu, unsur-

unsur logam alkali tanah berwujud padat pada suhu

ruangan.

Alkali tanah termasuk logam yang reaktif, namun

Berilium adalah satu-satunya unsur alkali tanah yang

kurang reaktif, bahkan tidak bereaksi dengan air.

Logam alkali tanah bersifat pereduksi kuat. Semakin

ke bawah, sifat pereduksi ini semakin kuat. Hal ini

ditunjukkan oleh kemampuan bereaksi dengan air

yang semakin meningkat dari Berilium ke Barium.

Selain dengan air unsur logam alkali tanah juga bisa

bereaksi dengan Oksigen, Nitrogen, dan Halogen

1. Sifat-sifat Fisis Logam Alkali Tanah

Golongan ini mempunyai sifat-sifat yang mirip

dengan golongan IA. Perbedaannya adalah bahwa

golongan IIA ini mempunyai konfigurasi elektron ns2

dan merupakan reduktor yang kuat. Meskipun lebih

keras dari golongan IA, tetapi golongan IIA ini tetap

relatif lunak, perak mengkilat, dan mempunyai titik

leleh dan kerapatan lebih tinggi.

2. Sifat-sifat Kimia Logam Alkali Tanah

Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari

berilium ke barium. Fakta ini sesuai dengan yang

diharapkan. Karena dari berilium ke barium jari-jari

atom bertambah besar, energi ionisasi serta

keelektonegatifan berkurang. Akibatnya,

kecenderungan untuk melepas elektron membentuk

Page 15: Alkali tanah

Alkali Tanah 14

senyawa ion makin besar. Semua senyawa dari

kalsium, strontium, dan barium, yaitu logam alkali

tanah yang bagian bawah, berbentuk senyawa ion

sedangkan magnesium membentuk beberapa senyawa

kovalen, dan senyawa-senyawa berilium bersifat

kovalen.

E. Reaksi-reaksi Logam Alkali Tanah 1. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air

Berilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan

logam Magnesium bereaksi sangat lambat dan hanya

dapat bereaksi dengan air panas. Logam Kalsium,

Stronsium, Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat

dan dapat bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi

logam alkali tanah dan air berlangsung sebagai

berikut.

Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(aq) + H2(g)

2. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen

Dengan pemanasan, Berilium dan Magnesium

dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida Berilium dan

Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan

pelindung pada permukaan logam. Barium dapat

membentuk senyawa peroksida (BaO2)

2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s)

Ba(s) + O2(g) (berlebihan) → BaO2(s) Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen

terbatas pada suhu tinggi akan dapat menghasilkan

Magnesium Nitrida (Mg3N2)

4Mg(s) + ½ O2(g) + N2(g) → MgO(s) + Mg3N2(s)

Page 16: Alkali tanah

Alkali Tanah 15

Bila Mg3N2 direaksikan dengan air maka akan

didapatkan gas NH3

Mg3N2(s) + 6H2O(l) → 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g) 3. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Nitrogen

Logam alkali tanah yang terbakar di udara akan

membentuk senyawa oksida dan senyawa Nitrida

dengan demikian Nitrogen yang ada di udara bereaksi

juga dengan Alkali Tanah. Contoh :

3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s) 4. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Halogen

Semua logam Alkali Tanah bereaksi dengan

halogen dengan cepat membentuk garam Halida,

kecuali Berilium. Oleh karena daya polarisasi ion

Be2+ terhadap pasangan elektron Halogen kecuali F-,

maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali

tanah yang lain berikatan ion. Contoh :

Ca(s) + Cl2(g) → CaCl2(s)

5. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Asam dan Basa

Semua logam alkali tanah bereaksi dengan asam kuat

akan membentuk garam dan gas hidrogen. Contoh :

M(s) + 2HCl(aq) → MCl2(aq) + H2(g)

Salah satu unsur logam alkali tanah yang memiliki

sifat amfoter, selain dapat bereaksi dengan asam kuat

juga dapat bereaksi dengan basa kuat. Contoh :

Be(s) + 2NaOH(aq) + H2O(l) → Na2Be(OH)4 + H2(g)

6. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Belerang

Reaksi logam alkali tanah dengan belerang

menghasilkan senyawa sulfida

Page 17: Alkali tanah

Alkali Tanah 16

M(s) + S(s) → MS (s)

Tabel reaksi-reaksi logam alkali tanah

Reaksi secara umum Keterangan

2M(s) + O2(g) → 2MO(s) Reaksi selain Be dan Mg tak

perlu Pemanasan

M(s) + O2(g) → MO2(s)

Ba mudah, Sr dengan

tekanan tinggi, Be, Mg, dan

Ca, tidak terjadi

M(s) + X2(g) → MX2 (s) X : F, Cl, Br, dan I

M(s) + S(s) → MS (s) -

M(s)+2H2O(l) →M(OH)2(aq)+H2(g) Be tidak dapat, Mg perlu

pemanasan

3M(s) + N2(g) → M3N2 (s)

Reaksi berlangsung pada

suhu tinggi, Be tidak dapat berlangsung

M(s) + 2H+(aq)→M2+

(aq) + H2 (g) Reaksi cepat berlangsung

M(s) + H2 (g) → MH2 (s)

Perlu pemanasan, Be dan Mg tidak dapat berlangsung

F. Pengolahan Alkali Tanah

Agar dapat diperoleh logam alkali tanah dari

sumbernya, dilakukanlah ekstraksi logam alkali tanah

dari senyawanya. Ekstraksi adalah pemisahan suatu

unsur dari suatu senyawa. Untuk mengekstraksinya

kita dapat menggunakan dua cara, yaitu metode

reduksi dan metode elektrolisis.

1. Ekstraksi Berilium (Be)

Page 18: Alkali tanah

Alkali Tanah 17

Berilium ditemukan di dalam 30 jenis mineral,

yang paling penting di antaranya

adalah bertandite, beryl, chrysoberyl, dan

phenacite. Beryldan bertrandite merupakan

sumber komersil yang penting untuk unsur

berilium dan senyawa-senyawanya. Kebanyakan

metal ini sekarang dipersiapkan dengan cara

mereduksi berilium florida oleh logam

magnesium. Logam berilium baru tersedia untuk

industri pada tahun 1957.

Ada 2 cara untuk mendapatkannya, yaitu :

Metode reduksi

Untuk mendapatkan Berilium, bisa

didapatkan dengan mereduksi BeF2.

Sebelum mendapatkan BeF2, kita harus

memanaskan beril [Be3Al2(SiO6)3] dengan

Na2SiF6 hingga 700 0C. Karena beril

adalah sumber utama berilium.

BeF2 + Mg → MgF2 + Be

Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan berilium juga kita

dapat mengekstraksi dari lelehan Berilium

Klorida (BeCl2) yang telah ditambah NaCl.

Karena BeCl2 mula-mula bersifat kovalen

dan sangat sedikit menghantar listrik,

sehingga ditambahkan NaCl. Selama

elektrolisis, logam kurang aktif. Berilium

dihasilkan pada katoda dan Cl2 menempel

pada anoda. Reaksi yang terjadi adalah :

Page 19: Alkali tanah

Alkali Tanah 18

Katoda : Be2+ + 2e- → Be

Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-

2. Ekstraksi Magnesium (Mg)

Magnesium merupakan elemen terbanyak

kedelepan di kerak bumi. Ia tidak muncul

tersendiri, tapi selalu ditemukan dalam jumlah

deposit yang banyak dalam bentukmagnesite,

dolomite dan mineral-mineral lainnya.Logam ini

sekarang dihasilkan di AS dengan

mengelektrolisis magnesium klorida yang terfusi

dari air asin, sumur, dan air laut.

Ada 2 cara untuk mendapatkannya, yaitu :

Metode Reduksi

Untuk mendapatkan magnesium kita dapat

mengekstraksinya dari dolomit

[MgCa(CO3)2] karena dolomite merupakan

salah satu sumber yang dapat

menghasilkan magnesium. Apabila

mineral dolumit diekstraksi dan

pemanasan awal bijih tersebut pada

temperatur tinggi (kalsinasi) yang diikuti

dengan penguraian karbonat-karbonatnya

membentuk oksida-oksidanya. Dolomite

dipanaskan sehingga terbentuk MgO.CaO.

lalu MgO.CaO. dipanaskan dengan FeSi

sehingga menhasilkan Mg. 2[MgO.CaO] + FeSi → 2Mg + Ca2SiO4 + Fe

Metode Elektrolisis

Selain dengan ekstraksi dolomite

magnesium juga bisa didapatkan dengan

Page 20: Alkali tanah

Alkali Tanah 19

mereaksikan air laut dengan CaO. Reaksi

yang terjadi :

CaO + H2O → Ca2+ + 2OH-

Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2

Apabila tidak terdapat dolomit, maka

logam Magnesium dapat dihasilkan dari

air laut. Kadar Magnesium dalam air laut

hanya 0.13%. proses pengolahan

Magnesium dari air laut disebut proses

Dow. Magnesium diendapkan sebagai

Mg(OH)2 dengan penambahan Ca(OH)2 ke

dalam air laut.

Mg2+ + Ca(OH)2 (s) Mg(OH)2 (s) + Ca2+

Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan

HCl Untuk membentuk MgCl2

Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O

Pada akhirnya, MgCl2 yang terbentuk

dikristalkan sebagai MgCl2.6H2O yang

kemudian dielektrolisis untuk

mendapatkan logam Mg. namun, proses

elektrolisis mempunayi kendala karena

pemanasan akan menghasilkan MgO yang

sulit melebur (titik leleh: 28o0C). hal ini

diatasi dengan cara penambahan

MgCl2.2H2O ke dalam campuran leburan

NaCl dan KCl, sehingga MgCl akan

meleleh dan kehilangan air, tetapi tidak

mengalami hidrolisis. Campuran leburan

kemudian dielektrolisis. Magnesium akan terbentuk pada katoda

Page 21: Alkali tanah

Alkali Tanah 20

Katode : Mg2+ + 2e- → Mg

Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-

3. Ekstraksi Kalsium (Ca)

Kalsium adalah logam metalik, unsur kelima

terbanyak di kerak bumi. Unsur ini merupakan

bahan baku utama dedaunan, tulang belulang, gigi

dan kerang dan kulit telur. Kalsium tidak pernah

ditemukan di alam tanpa terkombinasi dengan

unsur lainnya. Ia banyak terdapat sebagai batu

kapur, gipsum, dan fluorite. Apatite merupakan

flurofosfat atau klorofosfat kalsium.

Ada 2 cara untuk mendapatkannya, yaitu :

Metode Reduksi

Logam kalsium (Ca) juga dapat dihasilkan

dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan

mereduksi CaCl2 oleh Na.

Reduksi CaO oleh Al

6CaO + 2Al → 3 Ca + Ca3Al2O6

Reduksi CaCl2 oleh Na

CaCl2 + 2 Na → Ca + 2NaCl

Metode Elektrolisis

Batu kapur (CaCO3) adalah sumber utama

untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk

mendapatkan kalsium, kita dapat

mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar

terbentuk senyawa CaCl2. Reaksi yang

terjadi :

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2

Page 22: Alkali tanah

Alkali Tanah 21

Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat

mengelektrolisisnya agar mendapatkan

kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :

Katoda ; Ca2+ + 2e- → Ca

Anoda ; 2Cl- → Cl2 + 2e-

4. Ekstraksi Strontium (Sr)

Stronsium ditemukan sebagian besar dalam

bentuk celestite dan strontianite. Logam ini

dapat dipersiapkan dengan cara elektrolisis

klorida terfusi yang bercampur dengan kalium

klorida. Atau bisa juga dengan cara mereduksi

strontium oksida dengan aluminium di dalam

vakum pada suhu dimana strontium tersuling.

Ada tiga bentuk alotropik logam ini dengan titik

transisi pada 235 dan 540 derajat Celcius.

Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan Strontium (Sr), Kita

bisa mendapatkannya dengan elektrolisis

lelehan SrCl2. Lelehan SrCl2 bisa

didapatkan dari senyawa selesit [SrSO4].

Karena Senyawa selesit merupakan

sumber utama Strontium (Sr). Reaksi yang

terjadi ;

katode ; Sr2+ +2e- → Sr

anoda ; 2Cl- → Cl2 + 2e-

Metode Reduksi

Strontium bisa juga dengan cara mereduksi

Stronsium oksida dengan Aluminium di

dalam vakum pada suhu dimana Stronsium

tersuling.

Page 23: Alkali tanah

Alkali Tanah 22

5. Ekstraksi Barium (Ba)

Barium merupakan unsur metalik, lunak, dan

barium murni bewarna perak keputih-putihan

seperti timbal. Ia masuk golongan grup alkali

dan mirip kalsium secara kimia. Logam ini

teroksida dengan mudah dan harus disimpan

dalam bensin atau bahan cair lainnya yang tidak

mengandung oksigen. Barium terdekomposisi

oleh air atau alcohol.

Ada 2 cara untuk mendapatkannya, yaitu :

Metode Reduksi

Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita

peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al.

Reaksi yang terjadi :

6BaO + 2Al → 3Ba + Ba3Al2O6.

Metode Elektrolisis

Barit (BaSO4) adalah sumber utama untuk

memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses

menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari

elektrolisis lelehan BaCl2. Reaksi yang

terjadi :

katode ; Ba2+ +2e- → Ba

anoda ; 2Cl- → Cl2 + 2e-

6. Ekstraksi Radium (Ra)

Radium bersifat radioaktif dan terdapat di alam

bercampur dengan bijih Uranium yang disebut

pitchblende yang ditemukan di Joachimsthal,

Bohemia. Pasir carnotite di Colorado juga

menghasilkan radium, tetapi bijih yang kaya

akan unsur ini ditemukan di Congo (dulunya

Page 24: Alkali tanah

Alkali Tanah 23

Republik Zaire) dan Danau Besar (Great Lake)

di Kanada. Radium terkandung di dalam mineral

uranium dan bisa diambil dari sisa hasil

pemrosesan uranium. Deposit uranium yang

besar terletak di Ontario, Kanada, negara bagian

New Meksiko dan Utah di AS, dan di Australia.

Radium bersifat radioaktif dan terbentuk dari

hasil peluruhan radioaktif unsur-unsur berat,

misalnya peluruhan 238U. Radium umumnya

didapatkan sebagai impuritis dalam pitcheblend

atau dari hasil sisa pemrosesan Uranium.

G. Pemanfaatan Alkali Tanah

1. Berilium (Be)

Berilium digunakan sebagai agen aloy

di dalam pembuatan tembaga berilium. (Be

dapat menyerap panas yang banyak). Aloy

tembaga-berilium digunakan dalam berbagai

kegunaan karena konduktivitas listrik dan

konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan

kekerasan, sifat yang nonmagnetik, dan juga

tahan karat serta tahan fatig (logam).

Kegunaan-kegunaan ini termasuk

pembuatan: mold, elektrode pengelasan

bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa

bunga api dan penyambung listrik.

Berilium digunakan dalam pembuatan

giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam

Page 25: Alkali tanah

Alkali Tanah 24

tangan dan peralatan yang memerlukan

keringanan, ketegaran dan kestabilan

dimensi.

Campuran berilium pernah pada satu ketika

dahulu digunakan dalam lampu floresen,

tetapi penggunaan tersebut tak dilanjutkan

lagi karena pekerja yang terpapar terancam

bahaya beriliosis.

Page 26: Alkali tanah

Alkali Tanah 25

2. Magnesium (Mg)

Senyawa magnesium digunakan sebagai

bahan tahan api dalam tungku peleburan

untuk memproduksi logam (besi dan baja),

kaca, dan semen.

Dengan kepadatan hanya dua pertiga dari

aluminium, magnesium memiliki banyak

kegunaan sebagai pembuat struktur ringan

seperti dalam pesawat dan konstruksi rudal.

Page 27: Alkali tanah

Alkali Tanah 26

Kegunaan lain magnesium meliputi untuk

membuang sulfur dari besi dan baja,

membuat pelat photoengraved dalam

industri percetakan, agen reduktor untuk

produksi uranium murni dan logam lainnya

dari garamnya, serta piroteknik.

3. Kalsium (Ca)

Kalsium adalah mineral yang amat penting

bagi manusia, antara lain bagi metabolisme

tubuh, penghubung antar saraf, kerja

jantung, dan pergerakan otot.

Beberapa manfaat kalsium bagi kesehatan

manusia adalah mengaktifkan saraf,

melancarkan peredaran darah, melenturkan

otot, menormalkan tekanan darah,

menyeimbangkan tingkat keasaman darah,

menjaga keseimbangan cairan tubuh,

mencegah osteoporosis (keropos tulang),

mencegah penyakit jantung, menurunkan

risiko kanker usus, mengatasi kram, sakit

pinggang, wasir, dan reumatik, mengatasi

Page 28: Alkali tanah

Alkali Tanah 27

keluhan saat haid dan menopause,

meminimalkan penyusutan tulang selama

hamil dan menyusui, membantu mineralisasi

gigi dan mencegah pendarahan akar gigi,

mengatasi kering dan pecah-pecah pada kulit

kaki dan tangan, dan engatasi kencing manis

(mengaktifkan pankreas)

4. Stronsium (Sr)

Sebagian besar stronsium saat ini digunakan

dalam pembuatan tabung gambar televisi

berwarna.

Dua senyawa strontium, strontium karbonat

(SrCO3) dan strontium nitrat (Sr(NO3)2),

terbakar dengan nyala merah terang dan

digunakan dalam kembang api dan suara

sinyal

Page 29: Alkali tanah

Alkali Tanah 28

Stronsium klorida kadang-kadang digunakan

dalam pasta gigi untuk gigi sensitif.

Page 30: Alkali tanah

Alkali Tanah 29

5. Barium (Ba)

Barium adalah logam putih berwarna perak

yang ditemukan di alam. Senyawa barium

dapat diproduksi oleh industri, seperti industri

minyak dan as untuk membuat lumpur

pengeboran

Barium digunakan untuk membuat cat, batu

bata, ubin, kaca dan karet dari barium sulfat

Barium giunakan oleh dokter dalam

melakukan tes medis dan pengambilan foto

sinar-x

Page 31: Alkali tanah

Alkali Tanah 30

6. Radium (Ra)

Radium pernah digunakan dalam kandungan

cat kuku. Ketika kebiasaan orang-orang yang

menggunakan cat kuku umumnya adalah

wanita yang terkadang menggigit jarinya

berisiko terkena penyakit anemia.

Pada tahun 1909, yang terkenal percobaan

Rutherford yaitu radium yang digunakan

sebagai sumber alpha untuk menyelidiki

struktur atom emas.

Dalam dunia medis, radium (biasanya dalam

bentuk radium klorida) digunakan dalam

obat-obatan untuk menghasilkan gas radon

yang digunakan sebagai pengobatan kanker.

Page 32: Alkali tanah

Alkali Tanah 31

Daftar Pustaka

Anggonotri. 2010. Unsur-Unsur di Alam.

http://anggonotri.wordpress.com/. Diunduh tanggal 15

September 2013.

Nirmalasari, Marintan. 2012. Alkali Tanah. http://intanrumapea.blogspot.com /. Diunduh tanggal 15

September 2013

Katel,Wayan.2012. Pengertian dan Golongan Alkali Tanah Lengkap. http://www.wayankatel.com/2012/11/pengertian-

dan-golongan-alkali-tanah.html Diunduh tanggal 14

September 2013 Permati, Wizalni. 2009. Logam Alkali Tanah.

http://wizalnipermata.blogspot.com. Diunduh tanggal 2

September 2013.

Wikipedia.2013.Berilium.

http://id.wikipedia.org/wiki/Berilium. Diunduh tanggal 1

September 2013. Wikipedia.2013.Magnesium.

http://id.wikipedia.org/wiki/Magnesium. Diunduh tanggal 1

September 2013. Wikipedia.2013.Kalsium.

http://id.wikipedia.org/wiki/Kalisum. Diunduh tanggal 1

September 2013. Wikipedia.2013.Strontium.

http://id.wikipedia.org/wiki/Strontium. Diunduh tanggal 1

September 2013. Wikipedia.2013.Barium.

http://id.wikipedia.org/wiki/Barium. Diunduh tanggal 1

September 2013.

Wikipedia.2013.Radium.

http://id.wikipedia.org/wiki/Radium. Diunduh tanggal 1

September 2013.