I. UNSUR, SENYAWA, DAN CAMPURAN

A. UNSUR

            Jika kita membuka sebuah kamus, kita menjumpai puluhan ribu kata yang masing-masing memiliki pengertian yang spesifik. Namun semua kata itu tersusun dan terbentuk dari huruf-huruf yang hanya 26 jenis (A sampai Z).

            Alam semesta mengandung ratusan ribu bahkan jutaan macam materi. Ternyata seluruh materi tersusun dan terbentuk dari zat-zat dasar yang disebut unsur (elemen). Suatu unsur merupakan zat paling sederhana dari materi. Ia tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat-zat yang lebih sederhana.

            Unsur-unsur penyusun materi alam semesta ada 92 jenis. Sembilan di antaranya telah dikenal manusia sejak zaman purba, yaitu belerang, besi, emas, karbon (arang), perak, raksa, tembaga, timah, dan timbal (timah hitam). Sejak tahun 1940 sampai sekarang (tahun 2000) para ilmuwan sudah dapat mensintesis 22 jenis unsur buatan (yang tidak ada di alam), sehingga pada awal milenium ketiga kita mengenal 114 jenis unsur. Unsur ke-114 disintesis pada bulan Januari 1999 di Lawrence Livermore National Laboratory, California, Amerika Serikat. Di masa mendatang mungkin akan bermunculan unsur-unsur buatan yang baru. Berikut ini adalah nama unsur-unsur yang sering kita jumpai dan berguna dalam kehidupan.

 Tabel 1 Unsur-Unsur Yang Sering Kita Jumpai

Unsur-unsur Logam	Unsur-unsur Bukan Logam
aluminium     kalsium            perak antimon         kobal               raksa barium           kromium         zink (seng) besi               magnesium      tembaga bismut           mangan           timah emas             natrium            timbal kalium           nikel	argon        fosforus        klorin arsen         helium         neon belerang    hidrogen       nitrogen boron        iodin            oksigen bromin      karbon         silikon fluorin

            Salah satu perbedaan logam dan bukan logam adalah, logam kelihatan mengkilap serta dapat menghantarkan panas dan listrik. Adapun bukan logam tidak mengkilap dan tidak dapat menghantarkan panas dan listrik.

 1. Lambang Unsur

            Jons Jacob Berzelius (1779-1848) berasal dari Swedia, pada tahun 1813 mengusulkan agar setiap unsur diberi lambang berupa huruf awal dari nama unsur dalam bahasa Latin. Usul Berzelius ini segera disepakati oleh para ilmuwan. Sebagai contoh, hidrogen dan oksigen masing-masing mempunyai lambang H dan O. Jika beberapa unsur memiliki nama dengan huruf awal yang sama, maka lambang unsur dinyatakan dengan dua huruf. Misalnya, tembaga (cuprum) mempunyai lambang Cu, sedangkan kalsium (calcium) mempunyai lambang Ca.

            Perhatikan aturan di bawah ini.

1. Lambang unsur yang terdiri atas satu huruf  harus memakai huruf besar. 2. Lambang unsur yang terdiri atas dua huruf harus memakai huruf besar pada huruf pertama dan huruf kecil pada huruf kedua.

 Tabel 2 Lambang Dan Nama Beberapa Unsur

Lambang	Nama Indonesia	Nama Latin
Ag Al Ar As Au	Perak            aluminium            argon            arsen            emas	argentim                aluminium                argon                arsenicum                aurum
B                  Ba                  Bi                  Br	Boron            barium            bismut            bromin	borium                barium                bismuthum                bromium
C                  Ca                  Cl Co                  Cr Cu	Karbon            kalsium            klorin            kobal            kromium            tembaga	carbonium                calcium                chlorium                cobaltum                chromium                cuprum
F                  Fe	Fluorin            besi	fluorium                ferrum
H He Hg	Hidrogen            helium            raksa	hydrogenium                helium hydrargyrum
I	iodin	Iodium
K	Kalium	kalium
Mg Mn	Magnesium            Mangan	magnesium                manganum
N Na Ne Ni	Nitrogen            natrium            neon            nikel	nitrogenium                natrium                neon                nicculum
O	oksigen	oxygenium
P  Pb	Fosforus            Timbal	phosphorus                plumbum
S                   Sb                   Si                   Sn	Belerang            antimon            silikon            timah	sulphur                stibium                silicium                stannum
Zn	zink (seng)	zincum

            Lambang unsur kobal, Co, janganlah dituliskan “CO”, sebab CO adalah lambang karbon monoksida , senyawa hasil reaksi karbon (C) dengan oksigen (O). Demikian pula Hf sangat berbeda dengan HF. Lambang yang pertama adalah unsur hafnium, sedangkan lambang yang kedua adalah senyawa hidrogen fluorida, hasil reaksi hidrogen (H) dengan fluorin (F).

 

Latihan

A. Esai

1.    Tuliskan lambang masing-masing unsur berikut:

  aluminium                             fosforus                                  natrium

  antimon                                hidrogen                                 neon

  arsen                                     iodin                                       nikel

  barium                                  kalium                                     oksigen

  belerang                                kalsium                                   perak

  besi                                       karbon                                    raksa

  bismut                                   klorin                                      zink

  boron                                    kromium                                 silikon

  bromin                                  kobal                                       tembaga

  emas                                     magnesium                             timah

  fluorin                                   mangan                                   timbal

 

2. Sebutkan nama unsur-unsur yang lambangnya tercantum di bawah ini.

     a. Ag, Al, As, Au

     b. B, Ba, Bi, Br

     c. C, Ca, Cl, Cu

     d. N, Na, Ne, Ni

     e. S, Sb, Si, Sn

 

3. Sebutkan delapan unsur yang mempunyai nama dalam bahasa Indonesia asli (bukan serapan dari bahasa Latin).

 

4. Di antara unsur-unsur pada soal nomor 1 di atas, sebutkan unsur-unsur yang lambangnya terdiri dari hanya satu huruf.

 

5. Kelompokkan unsur-unsur pada soal nomor 1 di atas berdasarkan wujud padat, cair, dan  gas pada suhu ruangan.

 

B. Pilihan Ganda

1. Lambang unsur tembaga adalah...................

     A.   Ca                                                                     D.   Cr

     B.   Cl                                                                      E.   Cu

     C.   Co

 

2. Lambang unsur kalium, karbon, dan kalsium berturut-turut adalah....................

     A.   K, Ca, C                                                           D.   Ca, C, K

     B.   K, C, Ca                                                           E.   Ca, K, C

     C.   C, K, Ca

 

3. Ni, Sn, Br, dan Cr berturut-turut merupakan lambang unsur................

     A.   nitrogen, zink, bromin, klorin

     B.   nikel, zink, barium, klorin

     C.   nitrogen, timah, boron, kromium

     D.   nikel, timah, bromin, kromium

     E.   nikel, timah, barium, klorin

 

4. Kelompokkan berikut yang merupakan lambang unsur logam adalah..................

     A.   Mg, C, Ag                                                        D.   Cu, Hg, Na

     B.   P, N, As                                                            E.   K, Zn, Cl

     C.   Fe, Au, S

 

 

5. Semua yang tercantum di bawah ini adalah lambang unsur, kecuali...............

     A.   N                                                                      D.   Ni

     B.   Na                                                                     E.   Ne

     C.   Nu

 

B. Senyawa

            Sebagaimana halnya kombinasi dari beberapa huruf akan menghasilkan kata, maka kombinasi dari beberapa unsur akan menghasilkan senyawa. Senyawa ialah zat-zat yang terbentuk dari unsur-unsur melalui reaksi kimia. Jenis senyawa jauh lebih banyak daripada jenis unsur. Sebagai analogi, dari 26 huruf dapat dibentuk kata dan kalimat yang tidak terhingga jumlahnya. Demikian pula dari 114 jenis unsur dapat dibentuk berjuta-juta senyawa.

            Sifat-sifat suatu senyawa sangat berbeda dengan sifat-sifat pembentuknya. Marilah kita perhatikan beberapa contoh berikut ini.

a. Air adalah senyawa yang terbentuk dari unsur-unsur hidrogen dan oksigen. Akan tetapi sifat air tidaklah sama dengan sifat hidrogen dan oksigen. Air berwujud cair pada suhu biasa, sedangkan hidrogen dan oksigen berwujud gas. Gas hidrogen sangat mudah terbakar, sedangkan air mustahil terbakar. Nyala api bertambah besar jika diberi gas oksigen, namun sebaliknya akan mati jika diberi air.

b. Logam natrium sangat berbahaya jika tertelan manusia, sebab dapat meledak ketika bersentuhan dengan air ludah. Demikian pula gas klorin dapat menyebabkan pingsan jika diisap terlalu banyak. Akan tetapi, natrium dan klorin dapat bereaksi membentuk senyawa natrium klorida (garam dapur) yang melezatkan makanan dan sangat diperlukan tubuh kita.

 

Hukum Perbandingan Tetap

            Pada tahun 1799,  Joseph Louis Proust (1754-1826), ilmuwan Perancis yang menetap di Madrid, mempublikasikan hasil penelitiannya mengenai reaksi hidrogen dan oksigen untuk membentuk air, sebagai berikut.

 Tabel 3 Perbandingan Masa Zat-zat Sebelum Dan Sesudah Reaksi

Zat-zat Sebelum Reaksi		Zat-zat Sesudah Reaksi
Hidrogen yang dicampurkan	Oksigen yang dicampurkan	Air yang dihasilkan	Sisa unsur yang tidak bereaksi
1 gram 2 gram 3 gram 3 gram 3 gram	8 gram 16 gram 16 gram 24 gram 30 gram	9 gram 18 gram 18 gram 27 gram 27 gram	Tak ada sisa    Tak ada sisa 1 gram hidrogen    Tak ada sisa 6 gram oksigen

            Dari eksperimen Proust di atas, dapat ditarik kesimpulan, sebagai berikut.

1. Air selalu tersusun dari hidrogen dan oksigen dalam perbandingan berat 1 : 8.

2. Jika hidrogen dan oksigen dicampurkan dalam perbandingan selain 1 : 8, maka ada unsur

yang tersisa (tidak habis).

3. Jumlah massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi tetap sama, sesuai dengan Hukum Kekalan Massa.

            Proust juga meneliti beberapa senyawa yang lain, dan memperoleh kesimpulan yang sama, yaitu perbandingan berat unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa tidak pernah berubah. Dengan perkataan lain, unsur-unsur ketika membentuk senyawa selalu bereaksi dalam perbandingan berat yang tetap. Proust menemukan bahwa bijih azurit selalu tersusun dari 56% berat tembaga, 37% berat oksigen, dan 7% berat karbon.

            Sama seperti Lavoisier, Proust juga seorang bangsawan. Ketika revolusi Perancis meletus, 1789, ia mengungsi ke Madrid. Tatkala Napoleon Bonarpate menduduki Spanyol tahun 1808, kekayaan Proust disita dan laboratoriumnya dihancurkan, sehingga ilmuwan itu jatuh miskin. Akan tetapi nama Proust tetap dikenang dalam ilmu kimia sebagai penerus Hukum Perbandingan Tetap.

Perbandingan berat (massa) unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa selalu tetap (tidak pernah berubah).

 C. Campuran

            Jika beberapa zat bergabung tanpa melalui reaksi kimia, maka gabungan zat-zat itu disebut campuran. Dalam kehidupan sehari-hari, kita banyak menjumpai contoh-contoh campuran misalnya: tanah, udara, makanan, dan air laut.

            Perbedaan antara campuran dan senyawa dirangkum dalam tabel di bawah ini  

 

Tabel 2.4 Perbedaan Antara Campuran Dan Senyawa

Campuran	Senyawa
1. Campuran terbentuk tanpa melalui reaksi kimia. 2. Perbandingan komponen yang menyusun campuran tidak tertentu dan dapat sembarang. 3. Komponen-komponen campuran tetap memiliki sifat masing-masing. 4. Campuran dapat dipisahkan menjadi komponen-komponennya dengan cara-cara fisis.	1. Senyawa terbentuk melalui reaksi kimia. 2. Perbandingan komponen yang menyusun senyawa selalu tertentu dan tetap.   3.Komponen-komponen senyawa kehilangan sifatnya semula. 4. Senyawa tidak dapat dipisahkan menjadi komponen-komponennya dengan cara-cara fisis, melainkan harus dengan reaksi kimia.

            Untuk lebih jelasnya, perhatikanlah perbedaan antara campuran besi-belerang dan senyawa besi-belerang, sebagaimana diuraikan berikut ini.

            Kita dapat mencampurkan serbuk besi dan serbuk belerang dalam sembarang perbandingan yang kita kehendaki. Meskipun bercampur, kedua unsur tetap mempertahankan sifat masing-masing.

a)    Sebuah magnet yang dilewatkan melalui campuran itu akan menarik serbuk besi, tetapi tidak dapat menarik serbuk belerang.

b)   Jika campuran itu dimasukkan ke dalam air dalam tabung reaksi, serbuk besi tenggelam ke dasar tabung (massa jenisnya besar), sedangkan belerang, mengambang di permukaan (massa jenisnya kecil).

c)    Jika campuran itu dimasukkan ke dalam larutan asam klorida, besi akan bereaksi dengan asam klorida menghasilkan gas hidrogen. Adapun belerang tidak bereaksi dan jumlahnya tidak berkurang.

Sekarang marilah kita mencampurkan serbuk besi dan serbuk belerang dalam perbandingan berat 7 : 4, lalu campuran ini kita panaskan. Kedua unsur akan bereaksi membentuk  senyawa  yang bernama besi sulfida. Zat baru tersebut memperlihatkan sifat-sifat yang berbeda dari sifat besi dan belerang, antara lain sebagai berikut ini.

a)    Senyawa tidak tertarik oleh magnet

b)   Dalam air, senyawa ini tenggelam ke dasar wadah, tidak terjadi pemisahan besi dan belerang.

c)    Senyawa ini bereaksi dengan asam klorida, menghasilkan gas hidrogen sulfida, bukan gas hidrogen.