BAB II PEMBAHASAN

2.1Kelimpahan Logam Alkali Tanah

A. Berilium

Kelimpahanunsur Berilium adalah sekitar 0,0006%. Di

alamBeriliumterdapatdalam mineral beril (Be3Al2(SiO3)6),krisoberil

(Be3Al2(SiO3)3), mutiara dari jenis aquamarin (biru terang), dan emerald (hijau

tua)..

gambar mineral beril

Nama berilium berasal dari bahasa Yunani beryllos, beril. Berilium pernah

dinamakan glucinium (dari Yunani glykys, manis), karena rasa manis garamnya.

Unsur ini ditemukan oleh Louis Vauquelin dalam tahun 1798 berbentuk oksida

dalam beril dan dalam zamrud. Friedrich Wöhler dan A. A. Bussy masing-masing

berhasil mengasingkan logam pada tahun 1828 dengan mereaksikan kalium

dengan berilium klorida.

3| P a g e

B. Magnesium

Kelimpahan unsure magnesium dialam adalah sekitar 2.1%. Magnesiumdialam

ditemukan sebagai magnesit  (MgCO3) , dolomit (CaCo3.MgCO3), keiserit 

(MgSO4. 2H2O), epsomit (MgSO4.7H2O), silikat, dan air laut. Magnesium dalam

air laut bereaksi dengan sedimen kalsium karbonat menjadi dolomit,

CaCO3.MgCO3. Kation-kation Mg2+ banyak ditemukan dilaut dalam senyawaan

silikat.

Nama magnesium berasal dari bahasa Yunani untuk sebuah daerah di Thessaly

disebut magnesium oksida. Hal ini terkait dengan magnetite dan mangan, yang

juga berasal dari daerah ini, dan diperlukan diferensiasi sebagai zat terpisah.

Magnesium merupakan unsur ketujuh paling berlimpah dalam kerak bumi oleh

massa dan kedelapan oleh molarity. Hal ini ditemukan dalam jumlah besar dari

deposito magnesite, dolomit, dan mineral, dan air mineral, di mana magnesium

ion yang larut. Joseph Black dari England mengenal pasti magnesium sebagai

sejenis unsur pada tahun 1755. Kemudian pada tahun 1808, Sir Humphrey Davy

mengasingkan logam magnesium secara elektrolisis dari campuran magnesia dan

HgO dan berhasil menemukan unsur magnesium. Sementara A.A.B.Bussy telah

juga berhasil menyediakannya dalam bentuk koheren pada tahun 1831.

C. Kalsium

Kelimpahanunsurkalsium di alamadalahsekitar 3.6%. Di alamkalsiumditemukan

sebagaidolomitbatukapurgips (CaSO4.2H2O), aragonit, marbel, dansilikat, batu

kapur, gipsum, dan fluorite. Apatite merupakan flurofosfat atau klorofosfat

kalsium.

4| P a g e

Kalsium berasal dari bahasa Latin: calx,yang berarti kapur. Walaupum kapur

telah digunakan oleh orang-orang Romawi di abad kesatu, logam kalsium belum

ditemukan sampai tahun 1808. Setelah mempelajari Berzelius dan Pontin berhasil

mempersiapkan campuran air raksa dengan kalsium (amalgam) dengan cara

mengelektrolisis kapur di dalam air raksa, Davy berhasil mengisolasi unsur ini

walau bukan logam kalsium murni.

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.

D. Barium

Kelimpahan unsure barium di alamadalahsekitar 0,04%. Di alam barium banyak

ditemukan sebagaibarit (BaSO4) danwiterit (BaCO3).

Barium (Yunani bary, yang berarti "berat") pertama kali diidentifikasi pada tahun

1774 oleh Carl Scheele dan berhasil diekstraksi pada tahun 1808 oleh Sir

Humphry Davy di Inggris. Oksida barium pertama kali disebut barote, yang mana

kemudian diganti menjadi barita oleh Antoine Lavoisier dari kata barium untuk

menjelaskan sifat logamnya.

5| P a g e

Kelimpahan barium di alam merupakan campuran dari tujuh isotopnya yang

stabil. Ada dua puluh isotop barium yang diketahui, tapi kebanyakan bersifat

sangat radioaktif dan memiliki waktu paruh yang sangat pendek. Contoh isotop

barium antara lain adalah 133Ba yang memiliki waktu paruh 10,51 tahun dan

137Ba yang memiliki waktu paruh 2,55 menit.

Barium bersifat lunak dan termasuk unsur golongan alkali tanah. Barium murni

tidak pernah ditemukan di alam karena dapat bereaksi dengan udara. Oksidanya

dikenal sebagai baryta, tetapi dapat bereaksi dengan air dan karbon dioksida dan

tidak ditemukan sebagai mineral. Mineralnya yang paling banyak ditemukan di

alam adalah barium sulfat (BaSO4) yang sangat susah untuk dilarutkan, dan

barium karbonat (BaCO3). Benitoite adalah sebuah permata langka yang

mengandung barium. Logam barium digunakan dalam keperluan insutri. Barium

sulfat digunakan karena beratnya, memiliki sifat tidak mudah larut, dan tidak

dapat ditembus oleh sinar-X.

E. Radium

Kelimpahanunsurradium di alamhanyasekitar 1010karenabersifatradioaktif. Di

alam radium ditemukan sebagai senyawaan pekblendedankarnotit.

Radium ditemukan oleh Marie Sklodowska-Curie dan suaminya Pierre, pada

tahun 1898 dari bijih uranium di Bohemia Utara, Republik Czech. Ketika sedang

mempelajari bijih uranium, Marie berhasil memisahkan uranium dari bijihnya,

dan menemukan bahwa ternyata bijih tersebut masih bersifat radioaktif. Mereka

kemudian memisahkan sebuah campuran radioaktif, yang kebanyakan terdiri atas

barium, yang dapat menghasilkan nyala api berwarna hijau yang sangat terang dan

garis spektral berwarna merah, yang belum pernah didokumentasikan

sebelumnya. Penemuan ini diumumkan Curie dan suaminya ke Akademi Sains di

6| P a g e

Prancis pada 26 Desember 1898. Pada tahun 1902, Curie dan Andre-Louis

Debierne berhasil memisahkan radium sebagai logam murni, dengan cara

mengelektrolisis radium klorida murni menggunakan katoda merkuri, kemudian

didistilasi pada atmosphere gas hidrogen.

Radium berwarna hampir putih bersih, namun akan teroksidasi jika terekspos

kepada udara dan berubah menjadi hitam. Radium mempunyai tingkat

radioaktivitas yang tinggi. Radium termasuk jenis radioaktif alam yang

mempunyai isotop Ra-226, Ra-224 dan Ra-228. Radium adalah radionuklida yang

terbentuk dari peluruhan uranium dan thorium. Sebagian besar Ra-226 berasal

dari peluruhan uranium alam (U-238), sedangkan Ra-228 dan Ra-224 berasal dari

peluruhan Th-232. Radium-226 merupakan isotop yang biasa dimanfaatkan untuk

memancarkan radiasi alfa dan gama dengan waktu paro 1600 tahun, sedangkan

Ra-228 merupakan pemancar beta dengan waktu paro 5,75 tahun dan Ra-224

mempunyai waktu paro 3,66 hari. Isotop-isotop radium meluruh menjadi isotop-

isotop radon yang berlainan, misalnya Ra-226 meluruh menjadi Ra-222 dan Ra-

228 meluruh menjadi Ra-224 sebelum akhirnya membentuk gas radon (Ra-220).

Ra-226 merupakan radionuklida berumur panjang dan dalam masa peluruhannya

mengeluarkan gas radon yang berbahaya bagi kesehatan. Sumber bekas Ra-226

diawali dengan reduksi volume, dilanjutkan dengan immobilisasi dalam kontainer

khusus untuk mengatasi masalah emanasi gas radon yang timbul dari peluruhan

Ra-226. Dipilih kontainer Stainless Steel berbentuk kapsul yang ditutup dengan

cara dilas. Kapsul ini kemudian dimasukkan ke dalam Long Term Storage Shield

(LTSS) yang terbuat dari Pb untuk meminimalkan paparan radiasi yang cukup

tinggi.

2.1 Sifat-Sifat Fisika dan Kimia Unsur-Unsur Golongan Alkali Tanah

Logam alkali tanah adalah kelompok unsur kimia Golongan 2 pada tabel periodik.

Kelompok ini terdiri dari berilium (Be), magnesium(Mg), kalsium (Ca),

stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra). Radium kadang tidak dianggap

sebagai alkali tanah karena sifat radioaktif yang dimilikinya. Di sebut logam

7| P a g e

karena memiliki sifat-sifat seperti logam. Disebut alkali karena mempunyai sifat

alkalin jika direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar

larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi.

Ikatan yang dimiliki kebanyakan senyawa logam alkali tanah adalah ikatan ionik.

Karena, elektron paling luarnya telah siap untuk di lepaskan, agar mencapai

kestabilan.Kalsium, stronsium, barium, dan radium membentuk senyawa ion

bermuatan +2. Magnesium kadang-kadang bersifat kovalen dan berilium lebih

dominan kovalen. Sifat-sifat golongan alkali tanah ditunjukkan pada Tabel berikut

A. Sifat Fisis Alkali Tanah

Unsur logam alkali tanah (IIA) ini terdiri dari Be, Mg, Ca, Sr, Ba, dan Ra.

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.

Kekerasan logam alkali tanah berkurang dari atas ke bawah akibat kekuatan ikatan

antar atom menurun. Hal ini disebabkan jarak antaratom pada logam alkali tanah

bertambah panjang. Berilium merupakan logam berwarna abu dan kekerasannya

mirip dengan besi, serta cukup kuat untuk menggores kaca. Logam alkali tanah

yang lain umumnya berwarna perak dan lebih lunak dari berilium, tetapi lebih

keras jika dibandingkan dengan logam alkali.

Logam alkali tanah memiliki titik leleh yang lebih tinggi. Disebabkan oleh

kehadiran dua valensi elektron pada setiap atom, yang mengarah pada ikatan

logam yang lebih kuat dari pada terjadi di golongan 1A.Semua alkali tanah

berwujud padat pada suhu ruangan

Energi ionisasi kedua dari unsur-unsur golongan IIA relatif rendah sehingga

mudah membentuk kation +2. Akibatnya, unsurunsur cukup reaktif. Kereaktifan

8| P a g e

logam alkali meningkat dari atas kebawah dalam sistem periodik. Pada suhu

kamar, berilium tidak bereaksi dengan air, magnesium bereaksi agak lambat

dengan air, tetapi lebih cepat dengan uap air.

  Jari-jari atom dan ion semakin besar (dari atas ke bawah). Jari-jari ion jauh lebih

kecil daripada jari-jari atom. Hal ini karena atom mengandung dua elektron dalam

tingkat s relatif jauh dari nukleus, dan inilah elektron yang dikeluarkan untuk

membentuk ion. Sisa elektron dengan demikian dalam tingkat lebih dekat ke inti,

dan di samping meningkatnya biaya nuklir efektif menarik elektron menuju inti

dan mengurangi ukuran ion.

B. Sifat-sifat kimia alkali tanah

Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam

bentuk monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam murni

yang ada di udara, membentuk lapisan luar pada oksigen. Golongan alkali tanah

elemennya semua adalah logam yang mengilap, warna putih keperakan.

Sifat-sifat kimia unsur-unsur kelompok 2 didominasi oleh tenaga yang kuat dari

logam. Unsur-unsur menjadi semakin turun elektropositif di golongan.

Begitu dimulai, reaksi dengan oksigen dan klorin yang kuat:

2mg (s) + O2 (g) ® 2MgO (s)

Ca (s) + Cl2 (g) ® CaCl2 (s)

Semua logam kecuali berilium membentuk oksida di udara pada suhu kamar yang

menumpulkan permukaan logam. Barium begitu reaktif akan disimpan dalam

minyak.

Semua logam kecuali berilium mengurangi air dan asam encer hidrogen:

Mg (s) + 2H + (aq) ® Mg (aq) + H2 (g)

Magnesium bereaksi hanya perlahan-lahan dengan air kecuali air mendidih, tetapi

kalsium bereaksi cepat bahkan pada suhu kamar, dan membentuk suspensi putih

berawan hemat larut kalsium hidroksida.

9| P a g e

Kalsium, strontium dan barium dapat mengurangi gas hidrogen ketika dipanaskan,

membentuk hidrida:

Ca (s) + H2 (g) CaH2 (s)

Logam panas juga cukup kuat reduktor untuk mengurangi gas nitrogen dan

membentuk nitrida:

3Mg (s) + N2 (g) Mg3N2 (s)

Magnesium dapat mengurangi, dan terbakar karbon dioksida:

2Mg (s) + CO2 (g) 2MgO (s) + C (s)

Ini berarti bahwa kebakaran magnesium tidak dapat dipadamkan dengan

menggunakan alat pemadam kebakaran karbon dioksida.

Logam alkali tanah mudah bereaksi dengan unsur non logam. 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 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.

C. Sifat masing-masing unsur alkali tanah

1. Berilium (Be)

Berilium adalah unsur kimia yang mempunyai simbol Be dan nomor atom 4.

Unsur ini beracun, bervalensi 2, berwarna abu-abu baja, kukuh, ringan tetapi

mudah pecah. Berilium adalah logam alkali tanah, yang kegunaan utamanya

adalah sebagai bahan penguat dalam alloy (khususnya, tembaga berilium).

Sifat berilium (Be)Berilium mempunyai titik lebur tertinggi di kalangan

logam-logam ringan. Modulus kekenyalan berilium kurang lebih 1/3 lebih

besar daripada besi baja. Berilium mempunyai konduktivitas panas yang

sangat baik, tak magnetik dan tahan karat asam nitrat.

10| P a g e

2. Magnesium (Mg)

Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol

Mg dan nomor atom 12 serta berat atom 24,31. Magnesium adalah elemen

terbanyak kedelapan yang membentuk 2% berat kulit bumi, serta merupakan

unsur terlarut ketiga terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah ini terutama

digunakan sebagai zat campuran (alloy) untuk membuat campuran

alumunium-magnesium yang sering disebut “magnalium” atau “magnelium”.

Sifat magnesium adalah logam yang kuat, putih keperakan, ringan (satu

pertiga lebih ringan daripada aluminium) dan akan menjadi kusam jika

dibiarkan pada udara. Dalam bentuk serbuk, logam ini sangat reaktif dan bisa

terbakar dengan nyala putih apabila udaranya lembab. Rapat massa

magnesium adalah 1,738 gram/cm3. Massa atom relatimya adalah 24, dan

nomor atomnya 12. Magnesium meleleh pada suhu 111°C.

3. Kalsium (Ca)

Kalsium adalah unsure kimia dengan nomor atom 20 dan massa atom 40,08.

Berupa logam, dengan titik lebur 842°C dan titik didih 1480° C. Kalsium

adalah mineral yang amat penting bagi manusia, antara lain bagi metabolisme

tubuh, penghubung antar saraf, kerja jantung, dan pergerakan otot. Sifat

kalsium (Ca). Kalsium adalah logam putih perak, yang agak lunak. Kalsium

merupakan salah satu senyawa alkali tanah yang banyakterdapat di alam

selain magnesium. Kalsium melebur pada 845°C dan menghasilkan spektrum

warna merah bata.

4. Stronsium (Sr)

Stronsium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Sr

dan nomor atomnya 28 serta berat atom 87,62. Stronsium melebur pada

771°C. Strontium lebih lunak dibanding kalsium dan terdekomposisi dalam

air secara cepat. Ia tidak menyerap nitrogen dibawah suhu 380 derajat

Celcius. Elemen ini harus direndam dalam minyak tanah (kerosene) untuk

menghindari oksidasi. Logam strontium yang baru terbelah memiliki warna

11| P a g e

keperak-perakan, tapi dapat dengan cepat menjadi kuning jika teroksidasi.

Logam ini jika terbelah secara halus dapat terbakar di udara secara spontan.

Garam-garam strontium memberikan warna yang indah pada lidah api dan

digunakan di pertunjukan kembang api dan produksi flares. Strontium alami

merupakan campuran dari 4 isotop yang stabil.

5. Barium (Ba)

Barium merupakan unsur metalik, lunak, dan barium murni bewarna perak

keputih-putihan seperti timbal. Barium adalah unsur kimia dalam tabel

periodik yang memiliki simbol Ba dan nomor atom 56 serta berat atom

137,34. Logam ini teroksida dengan mudah dan harus disimpan dalam bensin

atau bahan cair lainnya yang tidak mengandung oksigen. Barium

terdekomposisi oleh air atau alkohol.

6. Radium (Ra)

Radium adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ra

dan nomor atomnya 88 serta berat atom 226. Radium diproduksi secara

komersil sebagai bromida dan klorida. Sangat jarang unsur ini tersendiri

tersedia dalam jumlah banyak. Logam murni unsur ini berwarna putih

menyala ketika baru saja dipersiapkan, tetapi menjadi hitam jika diekspos ke

udara. Kemungkinan besar karena formasi nitrida. Elemen ini terdekomposisi

di dalam air dan lebih reaktif ketimbang barium. Radium memberikan warna

merah menyala pada lidah api. Unsur ini memancarkan sinar alpha, beta, dan

gamma. Unsur ini bersifat radioaktif, yang kekuatan radioaktifnya akan

berupa sulfat. Radium dalam bentuk garam harus disimpan dalam tabung

kaca tertutup dan diberi pelindung timah hitam.

TABEL SIFAT-SIFAT UNSUR ALKALI TANAH:

Beberapa sifat umum dari logam alkali tanah dapat dilihat pada tabel berikut: Beberapa Sifat

Umum Logam Alkali Tanah

Sifat Be Mg Ca Sr Ba

12| P a g e

Umum

Nomor

Atom

4 12 20 38 56

Konfiguras

i Elektron

[He] 2s2 [Ne] 3s2 [Ar] 4s2 [Kr] 5s2 [Xe] 6s2

Titik Leleh 1553 923 1111 1041 987

Titik Didih 3043 1383 1713 1653 1913

Jari-jari

Atom

(Angstrom

)

1.12 1.60 1.97 2.15 2.22

Jari-jari

Ion

(Angstrom

)

0.31 0.65 0.99 1.13 1.35

Energi

Ionisasi I

(KJ mol-1)

900 740 590 550 500

Energi

Ionisasi II

(KJ mol-1)

1800 1450 1150 1060 970

Elektroneg

ativitas

1.57 1.31 1.00 0.95 0.89

Potensial

Elektrode

(V)

M2+ + 2e à

M

-1.85 -2.37 -2.87 -2.89 -2.90

Massa

Jenis (g

mL-1)

1.86 1.75 1.55 2.6 3.6

13| P a g e

2.3  Proses Pembuatan Logam Alkali Tanah

Ekstraksi adalah pemisahan suatu unsur dari suatu senyawa. Logam alkali tanah

dapat di ekstraksi dari senyawanya. Untuk mengekstraksinya kita dapat

menggunakan dua cara, yaitu metode reduksi dan metode elektrolisis.

   Magnesium diperoleh dengan proses Down. Langkahnya pertama mengendapkan

sebagai Mg(OH)2 kemudian diubah menjadi MgCl2 dan dikristalkan sebagai

MgCl2.6H2O. Leburan kristal dielektrolisis.

Dengan elektrolisis leburan garamnya.

Contoh:

CaCl2(l)Ca2+ (l)+ 2Cl- (l)

Katoda : Ca2+ (l)+ 2 e- Ca (s)

Anoda : 2Cl2 (g)+ 2 e-

---------------------------------------------------

Ca2+ (l)+ 2Cl- (l)Ca (s) + Cl2 (l)

  Isolasi berilium

Berilium sangat bermanfaat untuk menunjang kehidupan manusia. Namun,

keberadaan berilium dialam tidak dapat ditemukan dalam bentuk murninya.

Berilium tersebut ditemukan dialam dalam bentuk bersenyawa sehingga untuk

mendapatkannya perlu dilakukan isolasi. Isolasi berilium dapat dilakukan dengan

2 metode :

1. Metode reduksi BeF2

2. Metode elektrolisis BeCl2

Metode Reduksi

Pada metode ini diperlukan berilium dalam bentuk BeF2 yang dapat diperoleh

dengan cara memanaskan beryl dengan Na2SiF6 pada suhu 700-750oC. Setelah itu

14| P a g e

dilakukan leaching (ekstraksi cair-padat) terhadap flour dengan air kemudian

dilakukan presipitasi (pengendapan) dengan Ba(OH)2 pada PH 12 .

Reaksi yang terjadi adalah :

BeF2 + Mg                    MgF2 + Be

Metode Elektrolisis

Untuk mendapatkan berilium juga  dapat dilakukan dengan cara elektrolisis dari

lelehan BeCl2 yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat

mengahantarkan listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. BeCl2 tidak

dapat menghantarkan listrik karena BeCl2 bukan merupakan larutan elektrolit.

Reaksi yang terjadi adalah:

Katoda : Be2+ + 2e- → Be

Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-

1. Ekstraksi Berilium (Be)

• 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 BeCl2

yang telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan listrik

dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. Reaksi yang terjadi adalah

Katoda : Be2+ + 2e- Be

Anode : 2Cl- Cl2 + 2e-

2. Ekstraksi Magnesium (Mg)

15| P a g e

• Metode Reduksi

Untuk mendapatkan magnesium kita dapat mengekstraksinya dari dolomit

[MgCa(CO3)2] karena dolomite merupakan salah satu sumber yang dapat

menhasilkan magnesium. 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

mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang terjadi :

CaO + H2O →Ca2+ + 2OH-

Mg2+ + 2OH-→ Mg(OH)2

Selanjutnya Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2

Mg(OH)2 + 2HCl →MgCl2 + 2H2O

Setelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat mengelektrolisisnya untuk

mendapatkan magnesium

Katode : Mg2+ + 2e-→Mg

Anode : 2Cl- → Cl2 + 2e-

3. Ekstraksi Kalsium (Ca)

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

Setelah mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan

kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :

Katoda ; Ca2+ + 2e- → Ca

Anoda ; 2Cl- → Cl2 + 2e-

16| P a g e

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 → 3Ca + Ca3Al2O6

Reduksi CaCl2 oleh Na

CaCl2 + 2Na → Ca + 2NaCl

4. Ekstraksi Strontium (Sr)

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-

5. Ekstraksi Barium (Ba)

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-

Metode Reduksi

Selain dengan elektrolisis, barium bisa kita peroleh dengan mereduksi BaO oleh

Al. Reaksi yang terjadi :

6BaO + 2Al → 3Ba + Ba3Al2O6.

17| P a g e

2. 4 Reaksi-reaksi pada logam alkali tanah

1. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air

Sifat reaksi dengan air dalam satu golongan dari atas ke bawah makin reaktif dan

eksotermis. 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 :

Mg (s) + 2 H2O (l) → Mg(OH)2 (aq) + H2(g) reaksinya lambat

Ca (s) + 2 H2O (l) → Ca(OH)2 (aq) + H2 (g) reaksi lebih cepat

Sr (s) + 2 H2O (l) → Sr(OH)2 (aq) + H2 (g) reaksi cepat

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

udaradenganOksigenterbataspadasuhutinggiakandapatmenghasilkan Magnesium

Nitrida (Mg3N2).

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

Bila Mg3N2direaksikandengan air makaakandidapatkan gas NH3.

Mg3N2(s) + 6H2O(l) → 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)

3. ReaksiLogam 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)

18| P a g e

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.

M (s) + X2 (g) → MX2 (s)

Contoh : Ca(s) + Cl2(g) → CaCl2(s)

5. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Hidrogen

M (s) + H2 (g) → MH2 (s)

Contoh : Ca (s) + H2 (g) → CaH2

6. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Asam atau Basa

Semua logam dan alkali tanah bereaksi dengan asam kuat ( seperti HCL)

membentuk garam dan gas hidrogen.Reaksi makin hebat dari Be ke Ba.

M(s) + 2HCL(aq) →MCl2(aq) + H2(g)

Salah satu unsur logam alkali tanah yaitu Be, memiliki sifat amfoter. Berilium

selain dapat bereaksi dengan asam kuat juga dapat bereaksi dengan basa kuat.

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

BeO(s) + 2NaOH(aq) →Na2Be(OH)4(aq)+ H2O(l)

7. Reaksi Alkali Tanah dengan Belerang

Reaksi logam alkali tanah dengan belerang menghasilkan senyawa sulfida.

M (s) + S (s) → MS(s)

Contoh : Be(s) + S (s) → BeS (s)

19| P a g e

Senyawaan Alkali Tanah

1. Oksida-oksida

Oksida-oksida MO diperoleh dengan pemanggangan karbonat-karbonat.

Magnesium oksida relative inert, khususnya setelah pembakaran pada suhu

tinggi, tetapi oksida-oksida lainnya bereaksi dengan H2O sambil mengeluarkan

panas, menghasilkan hidroksida.

2. Halida

Halda anhidrat dapat dibuat dengan dehidrasi dari garam hidrat. Halida-halida

magnesium dan kalsium mudah menyerap air. Kemampuan untuk membentuk

hidrat, seperti juga kelarutannya dalam air, menurun dengan naiknya ukuran, dan

halida-halida Sr, Ba, dan Ra, biasanya anhidrat.hal ini melengkapi kenyataan

bahwa energi hidrasi menurun secara lebih cepat daripada energy kisi dengan

bertambahnya ukuran M2+.

Fluoridanya beragam kelarutannya dalam urutan terbalik, yaitu Mg<Ca<Sr<Ba,

karena ukuran F- yang relative lebih kecil terhadap ion M2+. Energy kisi menurun

luar biasa cepatnya karena kation-kaion yang besar dapat bersentuhan satu sama

lain tanpa bersentuhan dengan ion-ion F- pada saat yang bersamaan.

Semua halida tampak benar-benar ionic. Dalam hal sifat-sifat disperse dan

transparansi, CaF2 digunakan untuk prisma dalam sprektometer dan dinding sel.

3. Senyawaan lain

Logam-logam seperti alkali bereaksi dengan banyak unsur lain. Senywaan seperti

fosfida, silisida, atau sulfide sangat ionik dan terhidrolisis dalam air. Kalsium

karbida yang diperoleh dengan reduksi oksidanya denga karbon dalam pemanas

listrik, adalah suatu asetilida Ca2+Ca22-. Ia digunakan sebagai bahan baku asetilen.

2. 5Kereaktifan alkali tanah

20| P a g e

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 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.

2.6 Ikatan Yang Terbentuk pada Logam Alkali Tanah

Pada umumnya, ikatan yang terbentuk pada unsur-unsur golongan logam alkali

tanah adalah ikatan ion. Dalam ikatan ion terdiri dari kation dan anion. Unsur

golongan alkali tanah ini bertindak sebagai kation. Hal ini dikarenakan unsur-

unsur pada golongan alkali tanah memiliki energi ionisasi yang rendah serta

keelektronegativan yang kecil sehingga akan memberikan beda

keelektronegativan yang besar dengan anionnya dalam membentuk ikatan ionik.

BAB III PENUTUP

21| P a g e

3.1 Kesimpulan

Dari penyusunan makalah ini, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Logam alkali tanah tidak terdapat di alam sebagai unsur bebas, melainkan selalu

dijumpai dalam bentuk senyawa-senyawa ataupun mineral.

2. Logam alkali tanah dapat diperoleh melalui elektrolisis lelehan garam-garamnya

(terutama garam kloridanya) serta melalui reduksi dari beberapa senyawa.

3. Ikatan yang terbentuk pada unsur-unsur golongan logam alkali tanah adalah

ikatan ion yang terdiri dari kation dan anion

4. Kereaktifan logam alkali tanah meningkat dari berilium ke barium

5. Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam

bentuk monoatomik , unsur ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam

murni yang ada di udara, membentuk lapisan luar pada oksigen

22| P a g e