Periodik Unsur dan Sistem Periodik Unsur

Pada awalnya unsur-unsur dipelajari secara terpisah-pisah. Ketika jumlah unsur yang ditemukan cukup banyak, para ilmuan melakukan upaya untuk mengelompokkan unsur-unsur ke dalam kelompok-kelompok tertentu tetapi pengelompokan masa itu masih sederhana. Pengelompokan yang paling sederhana ialah membagi unsur ke dalam kelompok logam dan nonlogam.

Seiring dengan berjalannya waktu serta perkembangan ilmu kimia, usaha pengelompokan unsur-unsur yang semakin banyak tersebut dilakukan oleh para ahli dengan berbagai dasar pengelompokan yang berbeda-beda, namun dengan tujuan akhirnya sama yaitu cara untuk mempermudah dalam mempelajari sifat-sifat unsur.



1. Sistem Periodik Unsur Triade Dobereiner

Perkembangan sistem periodik dimulai sekita tahun 1829, Johan Wolfgang Dobereiner mengelompokkan unsur-unsur yang sangat mirip sifatnya. Hasil pengelompokkan yang dia lakukan menunjukkan bahwa tiap kelompok terdiri dari tiga unsur yang disebut dengan triad. Apabila unsur-unsur dalam satu triad disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, ternyata massa atom maupun sifat-sifat unsur yang kedua merupakan rata-rata dari massa atom relatif maupun sifat-sifat unsur pertama dan ketiga. Namun sistem triad ini memiliki kelemahan.

Kelemahan sistem triad  dalam mengelompokkan unsur adalah cara ini kurang efisien karena ternyata ada beberapa unsur lain yang tidak termasuk dalam satu triad, tetapi mempunyai sifat-sifat mirip dengan triad tersebut.

2. Sistem Periodik Unsur Oktaf Newlands

Berdasarkan fakta diatas, para ilmuan kembali mencari cara mengelompokkan unsur dengan sistem yang lebih baik. Usaha selanjutnya dilakukan oleh seorang ahli kimia asal Inggris pada tahun 1864 yang bernama A. R. Newlands. Newlands mengumumkan penemuannya yang disebut hukum oktaf. Newlands menyusun unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. Ternyata unsur yang berselisih 1 oktaf (unsur ke-1 dan ke-8, unsur ke-2 dan unsur ke-9), menunjukkan kemiripan sifat.

Namun tentu saja Hukum Oktaf memiliki kelemahan. Berdasarkan fakta di lapangan, Hukum oktaf ini  hanya berlaku untuk unsur-unsur ringan. Jika diteruskan, ternyata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. Misalnya, Zn mempunyai sifat yang cukup berbeda dengan Be, Mg, dan Ca.

3. Sistem Periodik Mendeleev

Kemudian perkembangan sistem periodik ini dilanjutkan oleh  seorang sarjana asal Rusia bernama Dmitri Ivanovich Mendeleev pada tahun 1869. Mendeleev mengemukakan bahwa sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom relatifnya dan persamaan sifat hal ini didasarkan pengamatannya yang dilakukannya terhadap 63 unsur yang sudah dikenal ketika itu.

Hal ini memiliki arti bahwa, jika unsur-unsur disusun menurut kenaikan massa atom relatifnya, maka sifat tertentu akan berulang secara periodik. Mendeleev menempatkan unsur-unsur yang mempunyai kemiripan sifat dalam satu lajur vertikal, yang disebut golongan. Lajur-lajur horizontal,yaitu lajur unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya, disebut periode. Sistem periodik Mendeleev ini adalah cikal bakalnya Sistem Periodik yang saat ini kita kenal.

Tentunya Sistem periodik Mendeleev ini mempunyai kelemahan dan juga keunggulan. Kelemahan sistem ini adalah penempatan beberapa unsur tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya. Selain itu masih banyak unsur yang belum dikenal. Sedangkan keunggulan sistem periodik Mendeleev adalah bahwa Mendeleev berani mengosongkan beberapa tempat. Hal ini diyakini oleh Mendeleev bahwa masih ada unsur yang belum ditemukan dan memiliki sifat pada bagian yang dikosongkan tersebut.

Kelebihan Sistem Periodik Mendeleev

1. Dapat meramalkan tempat kosong untuk unsur yang belum ditemukan (diberi tanda ?).
   Contoh: Unsur Eka-silikon (Germanium-Ge) berada di antara Si dan Sn.
2. Menyajikan data massa atom yang lebih akurat, seperti Be dan U.
3. Periode 4 dan 5 mirip dengan Sistem Periodik Modern. Contoh: K dan Cu sama-sama berada di periode golongan I. Dalam Sistem Periodik Modern K digolongan IA dan Cu di golongan IB.
4. Penempatan gas mulia yang baru ditemukan tahun 1890–1900 tidak menyebabkan perubahan susunan Sistem Periodik Mendeleyev.

Kelemahan atau Kekurangan Sistem Periodik Mendeleev

Adanya penempatan unsur yang tidak sesuai dengan kenaikkan massa atom. Contoh: 127I dan 128Te.
Karena sifatnya, Mendeleyev terpaksa menempatkan Te lebih dulu daripada I. Dalam Sistem Periodik Modern
yang berdasarkan kenaikkan nomor atom Te (Z = 52) lebih dulu dari I (Z = 53).

4. Sistem Periodik Unsur Modern

Jawaban dari fakta yang menjadi kelemahan sistem periodik mendeleev akhirnya ditemukan kurang lebih 45 tahun semenjak di umumkannya sistem periodik Mendeleev. Jawaban tersebut dikemukakan oleh Henry G. Moseley (1887 – 1915) menemukan bahwa urutan unsur dalam sistem periodik sesuai dengan kenaikan nomor atom unsur. Penempatan telurium (Ar = 128) dan iodin (Ar = 127) yang tidak sesuai dengan kenaikan massa atom relatif, ternyata sesuai dengan kenaikan nomor atomnya (nomor atom Te = 52; I = 53). Jadi, sifat periodik lebih tepat dikatakan sebagai fungsi nomor atom. Sistem periodik unsur modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Sistem periodik unsur modern merupakan penyempurnaan dari sistem periodik Mendeleev.

Sistem periodik unsur modern disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Lajur horizontal, yang selanjutnya disebut periode, disusun menurut kenaikan nomor atom, sedangkan lajur vertikal, yang selanjutnya disebut golongan, disusun menurut kemiripan sifat.

Perlu anda pahami dan catat bahwa unsur segolongan bukannya mempunyai sifat yang sama, melainkan mempunyai kemiripan sifat. Setiap unsur memiliki sifat khas yang membedakannya dari unsur lainnya. Unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu unsur-unsur yang menempati golongan A yang disebut unsur golongan utama, dan unsur-unsur yang menempati golongan B yang disebut unsur transisi.

Di dalam Sistem Periodik Modern ditemukan keteraturan pengulangan sifat dalam periode (baris) dan kemiripan sifat dalam golongan (kolom) seperti yang dijelaskan pada bagian diatas. Berikut ini penjelasan tentang golongan dan periode:

Golongan

Golongan adalah susunan unsur-unsur dalam SPU ke arah tegak (vertikal). Secara garis besar unsurunsur
dalam Tabel Periodik Modern dibagi dalam 2 golongan, yaitu:

 Golongan Utama (A), meliputi:

• golongan IA disebut golongan alkali;
• golongan IIA disebut golongan alkali tanah;
• golongan IIIA disebut golongan boron/aluminium;
• golongan IVA disebut golongan karbon/silikon;
•  golongan VA disebut golongan nitrogen/fosfor;
• golongan VIA disebut golongan oksigen/sulfur;
• golongan VIIA disebut golongan halogen;
• golongan VIIIA/O disebut golongan gas mulia/gas inert.

Golongan Transisi (B), meliputi Golongan IB sampai dengan VIIIB.

Periode

Periode adalah susunan unsur-unsur dalam SPU arah mendatar (horizontal). Periode dibagi 2 yaitu:

periode pendek, meliputi:

• periode 1 terdiri atas 2 unsur;
• periode 2 terdiri atas 8 unsur;
• periode 3 terdiri atas 8 unsur.

periode panjang, meliputi:

• periode 4 terdiri atas 18 unsu;
• periode 5 terdiri atas 18 unsur;
• periode 6 terdiri atas 32 unsur.
• periode 7 belum lengkap

Sumber :

1. Utam et al. (2009). Kimia 1. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional
2. Harnanto, A dan Ruminten.(2009). Kimia 1. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional