Di kelas kimia, tabel periodik atau sistem periodik merupakan salah satu bagian penting karena menampilkan berbagai macam unsur yang ada. Tabel tersebut juga memuat banyak informasi penting tentang setiap unsur sehingga sangat berguna dalam memahami berbagai bahan kimia.
Unsur-unsur dalam sistem periodik disusun menurut kenaikan nomor atomnya dan juga dikelompokkan menurut kesamaan sifat-sifatnya. Bagaimana sistem periodik unsur dapat terbentuk, cara membacanya dan kecenderungan periodisitas unsur akan dibahas pada ulasan berikut.
Sejarah Pembangunan Tabel periodik Unsur kimia
Untuk sampai pada bentuk sistem periodik yang digunakan saat ini, sejarahnya cukup panjang dan mengalami beberapa kali perubahan. Selain karena jumlah unsur yang ditemukan saat itu belum lengkap, keterbatasan teknologi dan informasi juga menjadi kendala.
Perkembangan sistem periodik dimulai lebih dari 200 tahun yang lalu dan disempurnakan beberapa kali menjadi bentuk yang digunakan saat ini. Berikut sejarah perkembangan sistem periodik dari yang pertama sampai yang terbaru.
1. Tabel Periodik Antoine Lavoisier
Seorang ilmuwan kimia dari Perancis bernama Antoine Laurent Lavoisier menjadi tokoh pertama yang mengembangkan sistem periodik pada tahun 1789. Saat itu hanya beberapa unsur yang ditemukan dan dipublikasikan olehnya namun ini merupakan penemuan yang sangat penting.
Unsur-unsur yang telah ditemukan pada waktu itu hanya dikelompokkan berdasarkan sebaran sifatnya yaitu logam, nonlogam, gas dan juga tanah.
| Unsur Kelompok I | Unsur Golongan II | Unsur Golongan III | Unsur Golongan IV |
| Hidrogen | Karbon | Arsenik | Alumina |
| Oksigen | Fluor | Argentina | Barit |
| Nitrogen | Klorin | Bismut | Kapur |
| Lampu | Fosfor | Kobalt | Silika |
| Panas | Sulfur | Nikel | Magnesia |
| Timah hitam | |||
| Timah | |||
| Seng |
2. Tabel Periodik Dobereiner
Selanjutnya pada tahun 1829 ada ahli kimia dari Jerman yaitu Johann Wolfgang Dobereiner yang membuat sistem periodik untuk menyempurnakan apa yang telah ditemukan oleh Lavoisier. Yang menjadi dasar penyusunan tabel periodik Dobereiner adalah massa atom.
Dobereiner mengelompokkan tiga elemen menjadi satu grup dengan aturan Triad atau Triade. Dalam aturan ini, massa atom unsur pertama ditambahkan ke massa atom unsur ketiga, maka unsur kedua akan memiliki rata-rata massa atom unsur pertama dan ketiga.
Berikut adalah contoh pengelompokan elemen dengan sistem Triad atau Triade menurut Dobereiner.
| Kelompok | Lambang Elemen | Massa atom |
| Grup 1 | Li | 7 |
| Na | 23 | |
| K | 39 | |
| Grup 2 | kl | 35.5 |
| Saudara laki-laki | 80 | |
| SAYA | 127 |
3. Tabel Periodik John Newlands
Sistem periodik berikutnya disempurnakan lagi oleh seorang ahli kimia dari Inggris bernama John Newlands. Newlands mengelompokkan unsur-unsur menurut kenaikan massa atom dalam sistem oktaf. Menurutnya, sifat kimia dan fisika unsur akan berulang di urutan kedelapan.
Artinya, unsur kedelapan akan memiliki sifat yang mirip dengan unsur pertama, seperti satu oktaf dalam musik, yang pada nada ke-8 akan kembali menjadi “do”. Berikut adalah tabel pengelompokan unsur berdasarkan aturan oktaf dari Newlands.
4. Sistem Periodik Dmitri Mendeleev
Selanjutnya pada tahun 1871, seorang ahli kimia dari Rusia bernama Dmitri Mendeleev menyempurnakan sistem periodik sebelumnya. Mendeleev mengelompokkan unsur-unsur yang memiliki sifat serupa ke dalam kolom yang disebut golongan.
Kemudian unsur-unsur tersebut diurutkan berdasarkan kenaikan massa atom relatif secara berurutan yang disebut periode. Pada tabel yang dibuatnya, tersisa beberapa celah kosong yang diyakini sebagai lokasi unsur-unsur yang belum ditemukan pada waktu itu.
Sistem yang diciptakan oleh Mendeleev ini kemudian menjadi dasar sistem periodik modern, sehingga disebut sebagai penemu sistem periodik unsur kimia. Berikut adalah sistem pengelompokan unsur-unsur berdasarkan aturan Mendeleev.
5. Sistem Periodik Henry Moseley
Setelah berbagai penemuan ilmiah hingga akhirnya ditemukan partikel penyusun atom seperti elektron, proton dan neutron, akhirnya sistem periodik pun berkembang. Adalah Henry Moseley yang kemudian menyempurnakan sistem periodik Mendeleev pada tahun 1914.
Moseley kemudian menemukan bahwa nomor atom adalah jumlah partikel positif yang ada dalam atom. Aturan tentang nomor atom ini kemudian digunakan sebagai dasar pengelompokan unsur-unsur dalam sistem periodik baru dan berlaku sampai sekarang.
Setelah semakin banyak ditemukan unsur-unsur di alam, maka akhirnya sistem periodik yang telah disusun oleh Moseley menjadi lengkap dan menjadi tabel periodik yang digunakan sampai sekarang.
Cara membaca Tabel periodik Unsur kimia
Dalam tabel periodik yang digunakan saat ini, unsur-unsur disusun berdasarkan kenaikan nomor atom secara horizontal dan menurut sifatnya secara vertikal. Bentuk meja tidak rata karena diatur sesempurna mungkin untuk mengelompokkannya dengan baik.
Untuk dapat membaca sistem periodik ada dua hal mendasar yang perlu dipahami yaitu apa yang disebut golongan dan periode. Golongan adalah pengelompokan unsur-unsur dalam satu kolom (vertikal) dan periode adalah kumpulan unsur-unsur dalam satu baris (mendatar).
1. Golongan dalam Sistem Periodik Unsur
Elemen yang berada di kolom (vertikal) yang sama berada di grup yang sama. Dalam sistem periodik terdapat 2 golongan, yaitu golongan A yang merupakan golongan utama, kemudian golongan B yang merupakan golongan logam transisi.
Grup A dibagi menjadi 8 grup mulai dari IA hingga VIIIA yang pada tabel dipisahkan oleh grup B yang berada di tengah. Setiap golongan memiliki namanya sendiri-sendiri dengan kesamaan sifat-sifat unsur penyusunnya.
| Sasaran IA (Alkalin) | Grup IIA (Bumi Alkaline) | Grup IIIA (Boron-Aluminium) | Sasaran IVA (Karbon-Silikon) | Grup VA (Nitrogen-Fosfor). | Tujuan VIA (Oksigen-Belerang). | Grup VIIA (Halogen) | Tujuan VIIIA (Gas Mulia) |
| H | B | B | C | N | HAI | F | Hai |
| Li | Mg | Al | Ya | P | S | kl | Ne |
| Na | ca | Ga | Ge | KITA | Se | Saudara laki-laki | Ar |
| K | Sr | di dalam | sn | sb | Te | SAYA | cr |
| Rp | Ba | Telp | Pb | Nyonya | Po | Pada | Xe |
| Cs | Ra | Rn | |||||
| Fr |
Selanjutnya ada golongan B yang disebut golongan logam transisi yang letaknya diantara golongan IIA dan IIIA. Pada tabel, golongan B paling kiri adalah IIIB dan berlanjut ke VIIIB yang memiliki 3 kolom kemudian dilanjutkan dengan golongan IB dan IIB di sebelah kanan.
Letak golongan suatu unsur dapat dilihat dari konfigurasi elektron atom-atom unsur tersebut dengan mudah.
2. Periode dalam Sistem Periodik Unsur
Periode adalah sekelompok unsur dalam satu garis (horizontal) dan tersusun atas unsur-unsur yang nomor atomnya bertambah secara teratur. Ada 7 periode dalam sistem periodik yang masing-masing memiliki jumlah unsur yang berbeda.
Letak suatu unsur dalam suatu periode dalam sistem periodik menunjukkan jumlah kulit atau bilangan kuantum utama atom suatu unsur.
- Periode 1 terdiri dari 2 unsur
- Periode 2 dan 3 terdiri dari 8 unsur
- Periode 4 dan 5 terdiri dari 18 unsur
- Periode 6 terdiri dari 32 unsur, diantaranya adalah unsur-unsur dari deret lantanida yang biasanya diletakkan di bagian bawah tabel.
- Periode 7 mengandung unsur tidak lengkap dan juga terdapat deret aktinida yang biasanya diletakkan di bagian bawah tabel, di bawah deret lantanida.
Lokasi suatu unsur dalam sistem periodik dan konfigurasi elektronnya sangat erat kaitannya. Karena susunan konfigurasi elektron tersebut selanjutnya dapat digunakan sebagai cara untuk menentukan letak suatu unsur dalam sistem periodik mulai dari golongan dan juga periodenya.
Arti Warna aktif Tabel periodik Unsur kimia
Dalam beberapa tabel tabel periodik unsur, unsur-unsur tersebut memiliki warna tertentu. Secara umum, warna dalam sistem periodik menunjukkan sifat-sifat unsur seperti logam, semilogam, dan nonlogam.
Selain itu, ada juga beberapa sistem periodik unsur yang memberikan warna berdasarkan keadaan suatu unsur dalam keadaan bebas, mulai dari padat, cair, dan gas. Namun, biasanya di sekeliling meja akan ada petunjuk mengenai arti warna di setiap elemen.
Hubungan antara Tabel Periodik dan Sifat Periodik Unsur
Pada unsur-unsur yang terdapat dalam susunan sistem periodik, terdapat kecenderungan beberapa sifat yang disebut periodisitas unsur. Berikut adalah beberapa sifat periodik unsur dan hubungannya dengan susunan sistem periodik.
1. Sifat Jari-jari Atom
Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom ke orbit elektron terluar suatu atom. Dalam suatu golongan, semakin rendah suatu unsur, semakin besar jari-jari atomnya. Sementara itu, dalam suatu periode, semakin jauh letak unsur tersebut dalam sistem periodik, semakin besar jari-jari atomnya.
2. Sifat Energi Ionisasi
Energi ionisasi adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron terluar dari atom. Dalam suatu golongan, unsur di atas akan memiliki energi ionisasi yang lebih besar. Dalam satu periode, unsur-unsur yang terletak di sebelah kanan akan memiliki energi ionisasi yang lebih besar.
Semakin besar nilai energi ionisasi suatu unsur, berarti atom unsur tersebut akan semakin sulit melepaskan elektron sehingga semakin nonlogam.
3. Sifat Afinitas Elektron
Afinitas elektron adalah energi yang dilepaskan ketika sebuah atom mengikat 1 elektron dan membentuk ion negatif. Semakin jauh ke kanan suatu unsur dalam periode yang sama, semakin besar afinitas elektronnya. Sementara itu, semakin tinggi kedudukan suatu unsur dalam suatu golongan, semakin besar pula afinitas elektronnya.
Semakin besar afinitas elektron, semakin negatif energi yang dilepaskan, atau berarti semakin mudah unsur tersebut mengikat elektron sehingga sifat logamnya semakin kecil.
4. Sifat keelektronegatifan
Keelektronegatifan adalah kecenderungan atom untuk menarik pasangan elektron dari atom lain dalam ikatan kovalen. Dalam suatu golongan, unsur-unsur cenderung meningkat keelektronegatifannya saat naik.
Sedangkan dalam satu periode, kecenderungan kenaikan keelektronegatifan terjadi semakin ke kanan letaknya dalam sistem periodik. Namun perlu diingat bahwa gas mulia atau unsur golongan IIA tidak memiliki keelektronegatifan alias keelektronegatifannya adalah 0.
tabel periodik telah mengalami banyak perkembangan dalam sejarahnya sampai dengan sistem yang digunakan saat ini. Banyak informasi yang dapat diperoleh dari letak unsur-unsur dalam sistem periodik yang berguna untuk memahami berbagai gejala dan sifat dalam suatu unsur atau senyawa.
Baca Juga Artikel Lainnya :