Bagaimanakah unsur-unsur disusun sehingga sistem periodik memiliki golongan dan periode

Sistem periodik unsur adalah susunan unsur-unsur berdasarkan urutan nomor atom dan kemiripan sifat unsur-unsur tersebut. Disebut “periodik”, sebagaimana terdapat pola kemiripan sifat unsur dalam susunan tersebut. Sistem periodik unsur (tabel periodik) modern yang saat ini digunakan didasarkan pada tabel yang dipublikasikan oleh Dmitri Mendeleev pada tahun 1869.

Lihat juga materi StudioBelajar.com lainnya:
Teori Atom
Struktur Atom

Tabel Sistem Periodik Unsur

Bagaimanakah unsur-unsur disusun sehingga sistem periodik memiliki golongan dan periode
Tabel periodik unsur modern
(Sumber: Silberberg, Martin S. 2009. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (5th edition). New York: McGraw Hill)

Format tabel periodik:

  1. Masing-masing unsur terdapat dalam satu kotak yang berisi nomor atom, lambang unsur, dan nomor massa. Kotak-kotak tersebut berurut dari kiri ke kanan berdasarkan kenaikan nomor atom.
  2. Kotak-kotak tersebut tersusun membentuk barisan horizontal (periode) dan barisan vertikal (golongan). Setiap periode diberi nomor dari 1 hingga 7. Setiap golongan diberi nomor dari 1 hingga 8 dengan huruf A atau B. Pada sistem IUPAC baru, setiap golongan diberi nomor dari 1 hingga 18 tanpa huruf A atau B. Unsur-unsur dalam satu golongan yang sama pada tabel periodik akan memiliki kemiripan sifat.
  3. Unsur-unsur golongan 1A − 8A (golongan 1−2, 13−18) merupakan unsur golongan utama. Unsur-unsur golongan 1B−8B (golongan 3−12) merupakan unsur logam transisi. Dua deret unsur di bagian bawah, yakni lanthanida dan aktinida, disebut unsur logam transisi dalam.

Sifat-sifat pada sistem periodik unsur:

Sifat logam

Berdasarkan sifat, unsur-unsur dapat dikelompokkan menjadi logam, nonlogam, dan metalloid. Unsur-unsur logam memiliki sifat-sifat: konduktor panas dan listrik yang baik, dapat ditempa dan ductile, titik leleh relatif tinggi, cenderung melepaskan elektron kepada unsur nonlogam. Unsur-unsur nonlogam memiliki sifat-sifat: nonkonduktor panas dan listrik, tidak dapat ditempa dan rapuh/getas, kebanyakan berwujud gas pada temperatur kamar, cenderung menerima elektron dari unsur logam. Unsur-unsur metalloid memiliki sifat-sifat seperti logam dan juga nonlogam. Sifat logam semakin berkurang dari kiri ke kanan dan dari bawah ke atas sistem periodik unsur, kecuali hidrogen. Unsur-unsur metalloid berada pada “tangga” yang membatasi unsur-unsur logam dan nonlogam.

Jari-jari atom

Jari-jari atom adalah setengah dari jarak antara dua inti dari dua atom logam yang sejajar atau dalam sebuah molekul diatomik. Dalam satu golongan, dari atas ke bawah, jari-jari atom cenderung semakin besar, sebagaimana pertambahan kulit elektron. Dalam satu periode, dari kiri ke kanan, jari-jari atom cenderung semakin kecil, sebagaimana pertambahan muatan inti efektif.

Energi ionisasi

Energi ionisasi adalah energi yang dibutuhkan oleh sebuah atom atau ion dalam fase gas untuk melepaskan sebuah elektronnya. Dalam satu golongan, dari atas ke bawah, energi ionisasi pertama cenderung semakin kecil, sebagaimana jarak dari inti ke elektron terluar bertambah sehingga tarikan elektron terluar oleh inti berkurang. Dalam satu periode, dari kiri ke kanan, energi ionisasi pertama cenderung semakin besar, sebagaimana pertambahan muatan inti efektif sehingga tarikan oleh inti bertambah.

Bagaimanakah unsur-unsur disusun sehingga sistem periodik memiliki golongan dan periode
Ringkasan sifat-sifat sistem periodik unsur: jari-jari atom, energi ionisasi, dan sifat logam
(Sumber: Petrucci, Ralph H. et al. 2011. General Chemistry: Principles and Modern Applications (10th edition). Toronto: Pearson Canada Inc.)

Jari-jari ion

Jari-jari ion adalah jari-jari dari kation atau anion yang dihitung berdasarkan jarak antara dua inti kation dan anion dalam kristal ionik. Kation (ion bermuatan positif) terbentuk dari pelepasan elektron dari kulit terluar atom netral sehingga tolakan antar elektron berkurang, tarikan elektron oleh inti lebih kuat, dan jari-jari dari kation lebih kecil dari atom netralnya. Anion (ion bermuatan negatif) terbentuk dari penangkapan elektron pada atom netral sehingga tolakan antar elektron bertambah dan jari-jari dari anion lebih besar dari atom netralnya. Dalam satu golongan pada sistem periodik unsur, dari atas ke bawah, jari-jari ion bermuatan sama cenderung semakin besar, sebagaimana pertambahan kulit elektron. Dalam periode, pada deretan ion isoelektronik (spesi-spesi dengan jumlah elektron sama dan konfigurasi elektron sama, seperti O2-, F–, Na+, Mg2+, dan Al3+ dengan 10 elektron), semakin besar muatan kation maka semakin kecil jari-jari ion, namun semakin besar muatan anion maka semakin besar jari-jari ion.

Bagaimanakah unsur-unsur disusun sehingga sistem periodik memiliki golongan dan periode
Jari-jari atom dan ion beberapa unsur dalam satuan pm
(Sumber: Silberberg, Martin S. 2009. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (5th edition). New York: McGraw Hill)

Afinitas elektron

Afinitas elektron adalah kuantitas perubahan energi ketika sebuah atom atau ion dalam fase gas menerima sebuah elektron. Jika kuantitas perubahan energi bertanda positif, terjadi penyerapan energi, sedangkan jika bertanda negatif, terjadi pelepasan energi. Semakin negatif nilai afinitas elektron, semakin besar kecenderungan atom atau ion menerima elektron (afinitas terhadap elektron semakin besar). Dalam satu golongan pada tabel periodik unsur, dari atas ke bawah, afinitas elektron cenderung semakin kecil, dengan banyak pengecualian. Dalam satu periode, dari kiri ke kanan, sampai golongan 7A, afinitas elektron cenderung semakin besar, dengan banyak pengecualian.

Bagaimanakah unsur-unsur disusun sehingga sistem periodik memiliki golongan dan periode
Nilai afinitas elektron unsur-unsur golongan utama dalam satuan kJ/mol
(Sumber: Gilbert, Thomas N. et al. 2012. Chemistry: The Science in Context (3rd edition). New York: W. W. Norton & Company, Inc.)

Elektronegativitas

Elektronegativitas adalah ukuran kemampuan suatu atom dalam sebuah molekul (keadaan berikatan) untuk menarik elektron kepadanya. Semakin besar elektronegativitas, semakin mudah atom tersebut menarik elektron kepadanya sendiri. Dalam satu golongan, dari atas ke bawah, elektronegativitas cenderung semakin kecil. Dalam satu periode, dari kiri ke kanan, elektronegativitas cenderung semakin besar.

Bagaimanakah unsur-unsur disusun sehingga sistem periodik memiliki golongan dan periode
Elektronegativitas dari unsur-unsur dalam skala Linus Pauling
(Sumber: Petrucci, Ralph H. et al. 2011. General Chemistry: Principles and Modern Applications (10th edition). Toronto: Pearson Canada Inc.)

Sistem Periodik Unsur – Referensi
Brown, Theodore L. et al. 2015. Chemistry: The Central Science (13th edition). New Jersey: Pearson Education, Inc.
– Chang, Raymond. 2010. Chemistry (10th edition). New York: McGraw Hill
– Gilbert, Thomas N. et al. 2012. Chemistry: The Science in Context (3rd edition). New York: W. W. Norton & Company, Inc.
– Petrucci, Ralph H. et al. 2011. General Chemistry: Principles and Modern Applications (10th edition). Toronto: Pearson Canada Inc. – Purba, Michael. 2006. Kimia 1A untuk SMA Kelas X. Jakarta: Erlangga.

– Silberberg, Martin S. 2009. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (5th edition). New York: McGraw Hill


– Stacy, Angelica M. 2015. Living by Chemistry (2nd edition). New York: W.H. Freeman and Company
– Tro, Nivaldo J. 2011. Introductory Chemistry (4th edition). Illinois: Pearson Prentice Hall.

Judul Artikel: Sistem Periodik Unsur Kontributor: Nirwan Susianto, S.Si.

Alumni Kimia UI

Materi StudioBelajar.com lainnya:

  1. Sifat Koligatif Larutan
  2. Hukum Faraday
  3. Tata Nama Senyawa

Merdeka.com - Sistem periodik unsur kimia adalah hal yang wajib diketahui oleh para pelajar yang mengambil jurusan IPA di sekolah. Sistem periodik unsur kimia juga wajib dipahami oleh Anda yang pekerjaannya terlibat dengan unsur-unsur ini. Sistem periodik unsur kimia disebut tabel periodik, dan fungsinya adalah untuk mengetahui nomor atom, konfigurasi elektron, dan sifat setiap unsur.

Sistem periodik unsur kimia adalah susunan unsur-unsur berdasarkan nomor atom dan kemiripan sifat-sifatnya. Anda perlu untuk mengenali, memahami, dan menghafalnya guna menghitung reaksi kimia. Dengan tabel periodik, Anda bisa mengetahui nomor atom, konfigurasi elektron, dan sifat setiap unsur.

Unsur-unsur dalam sistem periodik unsur kimia terdiri dari dua kelompok, yakni golongan (lajur vertical), dan periode (lajur horizontal). Meski nampak rumit, Anda akan terbiasa dan mudah menghafalnya jika sering berlatih. Melansir dari Liputan6.com, berikut adalah hal-hal yang perlu diketahui tentang sistem periodik unsur kimia.

2 dari 5 halaman

Sistem periodik unsur kimia yang disusun oleh Moseley berkembang dengan baik hingga sampai pada bentuk yang sekarang ini. Perkembangan sistem periodik unsur kimia mengikuti hukum periodik bahwa bila unsur-unsur disusun berdasarkan kenaikan nomor atom, maka sifat unsur akan berulang secara periodik. Telah disebutkan di atas bahwa sistem periodik unsur kimia terdiri dari dua kelompok yakni golongan dan periode. Berikut pembagiannya:

1. Golongan

Golongan ditempatkan pada lajur vertikal dalam tabel periodik unsur modern. Penentuan golongan berkaitan dengan sifat-sifat yang dimiliki unsur tersebut. Unsur-unsur dalam satu golongan memiliki sifat-sifat yang mirip. Beberapa golongan diberi nama khusus, yakni:

  1. Golongan IA, disebut golongan alkali (kecuali H), terdiri dari H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr;
  2. Golongan IIA, disebut golongan alkali tanah, terdiri dari Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra;
  3. Golongan VIIA, disebut golongan halogen, terdiri dari F, Cl, Br, I, At;
  4. Golongan VIIIA, disebut golongan gas mulia, terdiri dari He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn;
  5. Golongan IIIA, disebut golongan boron-aluminium, terdiri dari B, Al, Ga, In, Ti;
  6. Golongan IVA, disebut golongan karbon-silikon, terdiri dari C, Si, Ge, Sn, Pb;
  7. Golongan VA, disebut golongan nitrogen-fosforus, terdiri dari N, P, As, Sb, Bi;
  8. Golongan VIA, disebut golongan oksigen-belerang, terdiri dari O, S, Se, Te, Po;
  9. Golongan IB sampai dengan VIIIB disebut golongan transisi

2. Periode

Periode ditempatkan pada lajur horizontal dalam tabel periodik unsur kimia. Periode suatu unsur menunjukkan nomor kulit yang sudah terisi elektron (n terbesar) berdasarkan konfigurasi elektron. Dalam sistem periodik unsur terdapat 7 periode, yaitu:

  1. Periode ke-1, terdiri atas 2 unsur
  2. Periode ke-2, terdiri atas 8 unsur
  3. Periode ke-3, terdiri atas 8 unsur
  4. Periode ke-4, terdiri atas 18 unsur
  5. Periode ke-5, terdiri atas 18 unsur
  6. Periode ke-6, terdiri atas 32 unsur, 18 unsur seperti period eke-4 dan ke-5, 14 unsur deret lantanida
  7. Periode ke-7, merupakan periode unsur yang belum lengkap. Terdapat deret aktinida.

3 dari 5 halaman

Pada tahun 1984, J.A.R Newlands mengklasifikan sistem periodik unsur kimia berdasarkan kenaikan berat atomnya. Unsur ini dapat dikenali dengan nomor urut dan dibagi dalam tujuh golongan. Tujuh golongan tersebut adalah Hidrogen, Litium, Berilium, Karbon, Nitrogen, Boron serta Oksigen. Hubungan ketujuh golongan ini dikenal sebagai hukum oktaf.

Pada sistem periodik unsur kimia, golongan merupakan kolom vertikal yang terdapat pada tabel periodik. Golongan sangat penting untuk metode pengklasifikasian unsur-unsur. Golongan berisi unsur-unsur yang memiliki susunan elektron terluar yang sama. Karena memiliki elektron yang sama, maka unsur-unsur tersebut memiliki sifat kimia yang sama.

Unsur-unsur pada golongan pertama merupakan logam alkali atau golongan utama. Sedangkan golongan kedua dinamakan logam transisi, yang merupakan logam alkali tanah. Dan dua deret dari bagian bawah merupakan logam transisi dalam yang terdiri atas lanthanide dan aktinida.

Sementara itu, periode adalah barisan horizontal yang terdapat pada tabel periodik. Terdapat 7 periode dalam tabel periodik, di mana masing-masing tabel mewakili tingkat energi atom yang dimiliki. Tidak semua periode memiliki jumlah unsur yang sama. Di mana jumlah unsur terkecil terdapat pada periode 1 yang berjumlah 2 unsur. Sedangkan jumlah unsur tebanyak adalah pada periode 6 yang memiliki 32 unsur.

4 dari 5 halaman

Berikut ini adalah sifat-sifat yang terkandung dalam sistem periodik unsur kimia:

Berdasarkan sifat unsur-unsur, sistem periodik unsur kimia terbagi dalam 3 jenis yaitu logam, non logam dan juga metalloid. Logam memiliki sifat yang cenderung melepaskan elektron dari non logam untuk membentuk ion positif. Sedangkan non logam cenderung menerima elektron dari logam. Laiin halnya dengan unsur metalloid, yang memiliki kedua sifat seperti logam dan non logam.

Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom ke orbital elektron terluar yang stabil dalam suatu atom dalam keadaan setimbang. Jarak tersebut dapat diukur dalam satuan pikometer atau angstrom. Dalam satu golongan dari atas ke bawah, jari-jari atom cenderung untuk membesar setara dengan pertambahan dapa kulit elektron.

Kereaktifan sebuah unsur pada tabel periodik dalam satu periode dari kiri ke kanan bertambah hingga golongan VIIA.

Energi ionisasi pertama adalah energi yang diserap untuk melepas satu elektron dari sebuah atom. Sedangkan energi ionisasi atom kedua adalah energi yang diserap untuk melepas elektron kedua dari sebuah atom, dan seterusnya.

Afinitas eletron adalah jumlah energi yang dilepaskan ketika sebuah elektron ditambahkan ke dalam kolom atom netral untuk membentuk ion negatif. Sifat non logam memiliki nilai lebih tinggi pada afinitas elektron daripada sifat logam. Dan afinitas elektron secara umum terus meningkat sepanjang periode.

Kelektronegatifan merupakan kemampuan atau kecenderungan suatu atom untuk menangkap ataupun menarik kembali elektron dari atom lainnya.

5 dari 5 halaman

Dalam sejarah perkembangannya, sistem periodik unsur kimia yang digunakan saat ini adalah sistem periodik unsur kimia modern yang dipublikasikan oleh Dimitri Mendeleev pada tahun 1869. Namun menurut sejarahnya, Robert Boyle adalah orang pertama yang memberikan definisi mengenai unsur. Menurut Boyle, unsur merupakan zat yang tidak dapat dibagi menjadi dua zat atau lebih secara kimiawi.

Setelah Boyle memberikan penjelasan mengenai hal tersebut, pada tahun 1769 Lavoiser pun menerbitkan daftar unsur-unsur dan membaginya pada unsur logam maupun unsur non logam. Menurut Lavoiser, terdapat perbedaan antara logam dan non logam yakni;

    1. Logam berwujud padat pada suhu kamar kecuali raksa, mengkilap saat di gosok-gosokan, merupakan konduktor yang baik, dapat ditempa atau direnggangkan dan adalah penghantar panas yang baik. Sementara itu,
    2. Non logam ada yang berupa zat padat, cair atau gas pada suhu kamar, tidak mengkilap jika digosok, kecuali intan atau karbon, bukan konduktor yang baik, umumnya rapuh terutama berwujud padat dan bukan penghantar panas yang baik.

Dobereiner adalah orang pertama yang menemukan hubungan sifat dengan massa atom. Unsur-unsur tersebut dikelompokkan menjadi 3 triade, yaitu;

    1. Triade Litium (Li), Natrium (Na), Kalium (K)
    2. Triade Kalsium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Br)
    3. Triade klor (Cl), Brom (Br), Iodium (I)

Tahun 1869, Dmitri Ivanovich Mendeleev melakukan pengamatan 63 unsur yang telah dikenal dan mendapatkan hasil bahwa sifat dari massa atom itu relatif. Berdasarkan hasil pengamatannya tersebut, unsur-unsur ditempatkan pada golongan dan juga periode yang dikenal hingga saat ini.