Logam alkali sangat reaktif karena mempunyai satu elektron valensi pada tingkat energi terluarnya, yang mudah hilang. Konfigurasi elektron ini membuat mereka rela melepaskan elektronnya dan memperoleh konfigurasi gas mulia yang stabil, sehingga menghasilkan reaktivitas yang tinggi dengan unsur lain.
Ya, itu hanya jawaban sederhana. Namun ada beberapa hal lagi yang perlu diketahui tentang topik ini yang akan membuat konsep Anda menjadi lebih jelas.
Jadi mari kita langsung ke sana.
Poin Penting: Mengapa logam alkali sangat reaktif?
- Logam alkali sangat reaktif karena mempunyai satu elektron valensi pada tingkat energi terluarnya, yang mudah dilepaskan untuk mencapai konfigurasi elektron yang stabil.
- Reaktivitasnya dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti energi ionisasi yang rendah, ukuran atom yang besar, dan pembentukan konfigurasi oktet yang stabil.
- Logam alkali bereaksi kuat dengan air, menghasilkan gas hidrogen dan ion hidroksida, karena reaksi eksotermik berupa hilangnya elektron valensi.
- Mereka juga bereaksi dengan oksigen dan halogen , masing-masing membentuk oksida logam dan logam alkali halida, melalui reaksi yang sangat eksotermik.
Penjelasan: Mengapa logam alkali bersifat reaktif?
Logam alkali sangat reaktif karena adanya satu elektron valensi pada tingkat energi terluarnya (juga dikenal sebagai kulit valensi). Konfigurasi elektronik ini membuatnya sangat rentan kehilangan elektron terluarnya dan membentuk ion positif dengan konfigurasi elektronik yang stabil.
Berikut beberapa alasan mengapa logam alkali menunjukkan reaktivitas seperti itu:
- Energi ionisasi rendah: Logam alkali memiliki energi ionisasi yang rendah, artinya logam alkali memerlukan energi yang relatif sedikit untuk melepaskan elektron terluarnya. Energi ionisasi yang rendah memungkinkannya dengan mudah kehilangan elektronnya dan membentuk ion bermuatan positif (kation).
- Ukuran Atom Besar: Logam alkali memiliki ukuran atom yang relatif besar karena adanya satu elektron pada tingkat energi terluarnya. Ukurannya yang besar mengakibatkan lemahnya gaya tarik menarik antara elektron valensi dengan inti yang bermuatan positif sehingga memudahkan pelepasan elektron.
- Pembentukan oktet stabil: Dengan kehilangan elektron valensi tunggalnya, logam alkali mencapai konfigurasi elektronik yang stabil mirip dengan konfigurasi gas mulia dari unsur gas mulia sebelumnya. Konfigurasi oktet yang stabil ini (delapan elektron pada kulit terluar) meningkatkan stabilitas kation yang dihasilkan.
- Tarik-menarik elektrostatis dengan atom lain: Ketika logam alkali kehilangan elektron valensinya dan membentuk ion positif, logam alkali akan tertarik dengan kuat ke spesies bermuatan negatif lainnya, seperti ion non-logam atau ion poliatomik. Tarikan elektrostatis ini menyebabkan terbentuknya senyawa ionik, dimana kation logam alkali dikelilingi oleh ion bermuatan negatif.
Karena reaktivitasnya, logam alkali sangat reaktif dengan air dan udara sehingga harus ditangani dengan hati-hati. Mereka dapat bereaksi kuat dengan air, melepaskan gas hidrogen dan membentuk hidroksida logam alkali. Mereka juga mudah teroksidasi di udara, membentuk oksida atau hidroksida di permukaannya.
Reaksi kuat logam alkali dengan air
Reaksi logam alkali dengan air sangat kuat karena reaktivitasnya yang tinggi. Ketika logam alkali, seperti natrium atau kalium, bersentuhan dengan air, mereka mengalami reaksi eksotermik yang cepat.
Berikut adalah penjelasan sederhana mengenai reaksi tersebut:
- Setelah kontak dengan air, logam alkali bereaksi dengan molekul air.
- Atom logam kehilangan elektron valensi terluarnya sehingga membentuk ion logam alkali (kation) yang bermuatan positif.
- Elektron yang dilepaskan bergabung dengan molekul air, menghasilkan gas hidrogen (H₂) dan ion hidroksida (OH⁻).
- Kation logam alkali dan ion hidroksida bergabung membentuk senyawa logam alkali hidroksida.
Reaksinya sangat eksotermik, artinya ia melepaskan sejumlah besar panas. Panas ini, dikombinasikan dengan pelepasan gas hidrogen yang cepat, membuat reaksi menjadi sangat energik dan terkadang bahkan meledak-ledak. Reaksi logam alkali dengan air merupakan contoh klasik dari reaktivitasnya, namun penting untuk diperhatikan bahwa reaksi ini dapat berbahaya dan harus dilakukan dengan hati-hati.
Contoh lain menunjukkan reaktivitas logam alkali yang lebih tinggi
Berikut beberapa contoh yang menggambarkan reaktivitas logam alkali yang lebih besar:
Reaktivitas dengan air: Logam alkali, seperti natrium (Na) dan kalium (K), bereaksi kuat dengan air. Ketika natrium dimasukkan ke dalam air, ia bereaksi hebat, menghasilkan gas hidrogen dan natrium hidroksida:
2Na + 2H 2 O -> 2NaOH + H 2
Reaksinya sangat eksotermis dan melepaskan gas hidrogen dengan cepat. Reaktivitas meningkat seiring bertambahnya golongan, dengan kalium menjadi lebih reaktif daripada natrium.
Reaksi dengan oksigen: Logam alkali mudah bereaksi dengan oksigen di udara, menghasilkan pembentukan oksida logam. Misalnya, ketika kalium terkena udara, ia dengan cepat membentuk kalium oksida:
4K + O2 -> 2K2O
Reaksi ini bersifat eksotermik dan bahkan dapat menyebabkan logam alkali terbakar. Reaktivitas dengan oksigen juga meningkat seiring dengan bertambahnya golongan.
Reaksi dengan halogen: Logam alkali bereaksi kuat dengan halogen, seperti klor (Cl) atau brom (Br), membentuk logam alkali halida. Misalnya, ketika natrium bereaksi dengan gas klor, natrium klorida terbentuk:
2Na + Cl2 -> 2NaCl
Reaksinya sangat eksotermis dan dapat melepaskan sejumlah besar energi. Logam alkali mudah melepaskan elektron terluarnya ke halogen, membentuk senyawa ionik yang stabil.
Contoh-contoh ini menunjukkan reaktivitas logam alkali yang lebih tinggi, menunjukkan kecenderungannya untuk mudah kehilangan elektron dan membentuk senyawa dengan unsur lain. Daya tanggapnya menjadikannya berguna dalam berbagai aplikasi namun juga memerlukan penanganan yang hati-hati karena potensi bahayanya.
Bacaan lebih lanjut
Mengapa gas mulia tidak reaktif?
Apakah es termasuk mineral?
Apakah granit termasuk mineral?
Apakah amber termasuk mineral?
Apakah litium termasuk mineral?