Logam Alkali Tanah

LOGAM ALKALI TANAH

Unsur golongan IIA terdiri dari berilium, magnesium, kalsium, stronsium, barium dan radium. Semua logam sangat reaktif, walaupun tidak sereaktif logam golongan IA. Ia dikanal sebagai sebagai logam alkali tanah karena ia merupakan dasar dari oksida, dan karena beberapa campuran memiliki kelarutan yang rendah di dalam air. Dan untuk dijadikan defosit mineral di kerak bumi. Setiap logam alkali tanah mempunyai 2 elektron di dalam sub kulit S. hal itu terletak di luar gas mulia. Setiap pergerakan hanya 2+ bagian oksidasi di dalam campuran dan, dengan pengecualian campuran berilium dan magnesium campuran tersebut sangat ionic. Dalam logam IA mempunyai kesamaan kekuatan diantara semua
anggota . Dalam grup tersebut. Tetapi diantara satu logam berat- calsium lebih kuat dari radium- mempunyai kesamaan keluar terutam sekali.

1. 
   
   Peristiwa dan pembentukan

Diantara kalsium dan magnesium adalah sebagian terbesar unsur yang melimpah di kerak bumi., urutan ke 15 dan ke 16 diihat dari persen massa. Dia terdapat di beberapa lokasi dengan deposit mineral terbesar dalam variasi komposisi. Seperti contoh gypsum (CaSO4.2H2O), batu kapur(CaCO3), dolomite (CaCO3. MgCO3) dan karnalite (MgCl2.KCl.H2O). Di dalam air laut Ca2+ dan Mg2+ adalah kedua konstanta mayor dari beberapa ion pelarut. Dalam satu dasar mol Mg2+ terdapat sepertiga kelebihan ion di laut , dan Ca2+ keenam tempat. kalsium dan magnesium adalah logaam alkali tanah yang sebagian besar menghasilkan unsure biologi. Calsium merupakan fondasi tulang hewan, dan tulang ikan mengandung ekstrak Ca2+ dari air laut untuk pembentukan CaCO3. magnesium sangat penting bagi tumbuh-tumbuhan karena ia merupakan fondasi utama bagi molekul klorofil-yang merupakan substansi penangkapan energi matahari dan memulai rantai makanan biologi.

Sumber utama berilium adalah dalam mineral beryl, Be3Al2(SiO3)6. merupakan substansi kristal yang sangat cantik, dan mengkilat sangat cocok sebagai zamrud permata dan berwarna biru laut.

Stronsium dan barium terbentuk dari sulfat dan karbonat yang tidak dapat larut. Radium, meskipun prinsip pembentukanya dari kotoran bijih-bijih uranium- suatu mineral ekstrak uranium. Radium, dia bersifat radioaktif, dalam bentuk sebuah produk radiaktif yang dapat merusakkan unsure berat.

Untuk contoh 226Ra adalah radium isotop yang paling lama hidup dengan waktu paroh 1600 tahun. Dia mempunyai satu produk isotop dari 238 U dengan kerusakannya.

Logam dalam golongan IIA hanya berilium dan magnesium yang menghasilkan dan jumlahnya sangat signifikan. Karena dia yang merupakan logam alkali tanah yang tidak reaktif secara cepat dengan air dan menguap pada suhu ruangan.

Berilium di peroleh dengan cara elektrolisis dengan melarutkan berilium klorida. Walaupun sodium klorida diperoleh dengan melarutkan electron karena BeCl2 merupakan coopalen utama dan sangat miskin codunduktor elektrik. Selama elektrolisis, logam tak banyak yang aktif, juga menghasilkan produk katoda Cl2, ia adalah penyusun anoda.

BeCl2 (l) Be (l) + Cl2 (g)

Magnesium, Mineral utama yang mengandung magnesium adalah carnellite, magnesite dan dolomite. Kelimpahan magnesium terletak pada urutan kedelapan pada kulit bumi.

Kalsium, ditemukan dalam kapur, limestone, gypsum, flourite. Stalaktit dan stalaknit mengandung kalsium karbonat. Kelimpahan kalsium terletak pada urutan kelima pada kulit bumi.

2.  Keberadaan Unsur Golongan IIA di alam

 Berilium tidak bereaksi dengan air atau uap air meskipun dalam suhu tinggi.

Magnesium bereaksi dengan uap air menghasilkan magnesium oksida dan hidrogen. 

• 
  
  Magnesium murni memiliki kemampuan bereaksi yang kecil terhadap air dingin.

• 
  
  Kalsium, strontium, dan barium 

Unsur-unsur ini dapat bereaksi dengan air dingin dengan pengadukan kuat menghasilkan hidroksida dan hidrogen.  

• 
  
  Persamaan reaksi unsur-unsur ini adalah :

    X(s) + 2H2O(l) X(OH)2(aq) + H2(g)

    Hidroksida yang dihasilkan kelarutannya meningkat dari atas ke bawah dalam satu golongan.  

Reaksi Kimia dengan air

• 
  
    Semua logam kecuali berilium membentuk oksida di udara pada temperature kamar.

• 
  
  Semua logam membentuk oksida normal. Logam Sr dan Ba dapat membentuk peroksida 

2Mg(s) + O2(g) ------> MgO(s) [normal oxide]

• 
  
  Semua oksida dalam air bersifat basa kecuali BeO sedangkan MgO hanya sedikit membentuk hidroksida.

 Reaksi Dengan Oksigen  

• 
  
   Logam alkali tanah bereaksi dengan halogen membentuk Halida (MX2)

• 
  
      Logam Golongan IIA mereduksi gas klor dengan pemanasan membentuk klorida. 

• 
  
  Semua logam kecuali berelium dapat mereduksi air dan asam menghasilkan hydrogen

• 
  
  Logam panas alkali tanah merupakan pereduksi cukup kuat untuk mereduksi gas nitrogen dan membentuk nitrida

 Reaksi dengan Halogen (Halida)  

Reaksi dengan Asam  

Reaksi dengan Nitrogen

 Rumus Umum oksida yang terbentuk adalah MO semuanya dalah kristal putih dan bersifat basa

• 
  
  Oksida logamnya diperoleh dari reaksi antara logam dan oksigen serta diperoleh dari pemanasan karbonatnya

• 
  
  Oksida dari logam alkali tanah dalam air bersifat basa.

 Senyawaan Unsur Alkali Tanah

Oksida 

 Halida alkali tanah umumnya bersifat hidrat. Garam anhidratnya dapat diperoleh dengan pemanasan.

• 
  
  Halida dari Mg dan Ca menyerap air dan larut dalam air
• 
  
  Kelarutan halide dalam air menurun dari atas ke bawah dalam satu golongan. Kecuali flouridanya mempunyai kecenderungan berlawanan.
• 
  
  Semua halide bersifat ionic kecuali berelium.
• 
  
  Kalsium klorida anhidrat adalah contoh yang mempunyai kiemampuan menyerap air –yang kuat sehingga digunakan sebagai pengering.

 Halida  

• 
  
  Hidroksida alkali tanah adalah basa Bronsted
• 
  
  Mg(OH)2 tidak larut dalam air tetapi kelarutan dan kekuatan basanya naik dari atas ke bawah dalam satu golongan.
• 
  
  Kalsium hidroksida digunakan untuk uji keasaman gas karbon dioksida

Hidroksida

• 
  
  Garam okso mempunyai rumus umum XOnm-. X adalah unsure non logam seperti C, N dan S
• 
  
  Garam okso magnesium dan kalsium sering berada dalam keadaan terhidratnya.
• 
  
  Karbonatnyan, MCO3, semuanya larut dalam air dan kelarutannya menurun dari atas ke bawah dalam satu golongan.
• 
  
  Kecenderungan yang sama juga dijumpai untuk garam, MSO4, tetapi magnesium sulfat larut dalam air sedangan sisanya sangat tidak larut dalam air.
• 
  
  Garam Okso yang lain adalah nitrat, M(NO3)2. Garam nitrat dapat dipewroleh dengan reaksi di bawah ini :

M(OH)2 + 2 HNO3→ M(NO3)2 + 2 H2O

Garam Okso

• 
  
  Logam berelium dapat dibuat dengan :
  
  
  • 
    
    Reduksi BeF2 dengan magnesium atau Ca
  • 
    
    Elektrolisis BeCl2.

• 
  
  Magnesium dibuat dalam skala besar dengan proses :
  
  
  • 
    
    Elektrolisis garam halidanya
  • 
    
    Reduksi dari dolomite terkalsinasi dengan alloy ferrosilicon

Isolasi

• 
  
   Terdapat dalam mineral beryl, [Be3Al2(SiO3)6].
• 
  
  Logam ini digunakan untuk membuat alloy tembaga dan nikel dengan kekuatan yang tinggi.
• 
  
  Bila serbuk logamnya dibakar akan bereaksi dengan udara menghasilkan BeO and Be3N2.
• 
  
  Isolasi berelium dibuat dengan pemanggangan mineral beryl dengan sodium hexafluorosilicate, Na2SiF6, pada suhu 700°C menghasilkan berelium flourida yang larut dalam air, kemudian diendapkan sebagai hidroksidanya Be(OH)2 dengan pengaturan pH hingga 12.
• 
  
  Berelium murni diperoleh dengan elektrolisis leburan BeCl2.
• 
  
  Metode lain adalah melibatkan reduksi berelium flourida dengan magnesium pada suhu 1300oC.

1. 
   
   Berelium  

• 
  
  Magnesium bereaksi dengan ammonia dan gas nitrogen pada temperature tinggi membentuk Mg3N2.
• 
  
  Digunakan secara luas untuk konstruksi karena ringan
• 
  
  Digunakan untuk membuat reagen Grignard.

 2. Magnesium

• 
  
  Logam Kalsium secara komersial dibuat dari elektrolisis leburan kalsium klorida.
• 
  
  Kalsium klorida dibuat dari kalsium karbonat dan asam klorida. Kalsium klorida juga diperoleh dari hasil samping proses Solway untuk membuat natrium karbonat.
• 
  
  Dalam skala kecil kalsium dapat dibuat melalui reduksi of CaO dengan aluminium atau reduksi CaCl2 dengan logam natrium.

 3. Kalsium

ISOLASI  

• 
  
  Stronsium tidak pernah ada sebagai unsur bebasnya.
• 
  
  Stronsium lebih lunak dibandingkan kalsium
• 
  
  Stronsium berwarna keperakan bila baru dipotong tapi segera berwarna kekuningan karena terbentuk oksidanya.
• 
  
  Isolasi, secara komersial dibuat dalam skala kecil dengan elektrolisis leburan strontium chloride, SrCl2. Sr juga dapat diisolasi dari reduksi SrOdengan aluminium

 4. Strontium 

• 
  
   Isolasi, Logam barium tersedia secara komersial. Barium dibuat dalam skala kecil dengan elektrolisis leburan barium klorida. Barium juga dapat diperoleh dari reduksi BaO dengan Al
• 
  
  6BaO + 2Al    3Ba + Ba3Al2O6