Wednesday, July 24, 2013

Sifat Kimia dan Fisika Golongan VA, 5A, Nitrogen dan Fosfor, Unsur, Tabel, Contoh, Reaksi

Sifat Kimia dan Fisika Golongan VA, 5A, Nitrogen dan Fosfor, Unsur, Tabel, Contoh, Reaksi - Nitrogen dan fosfor merupakan unsur-unsur dalam golongan VA. Anggota unsur golongan VA yang lainnya adalah arsen (As), antimonium (Sb), bismut (Bi). Kita akan mempelajari sifat-sifat unsur nitrogen dan fosfor.

a. Sifat Fisika Golongan VA

Masing-masing nitrogen dan fosfor mempunyai lima elektron valensi dengan konfigurasi elektron ns2np3. Bilangan oksidasi terbesar adalah +5. Perhatikan sifat-sifat fisika nitrogen dan fosfor pada tabel berikut ini.

Tabel 1. Sifat Fisika Nitrogen dan Fosfor

Sifat
Nitrogen
Fosfor
Massa atom relatif
Nomor atom
Konfigurasi elektron
Jari-jari atom (nm)
Keelektronegatifan
Energi ionisasi pertama (kJmol-1)
Kerapatan (gcm-3)
Titik leleh (°C)
Titik didih (°C)
14,006
7
2s22p3
 0,074
3,07
1.406
0,96
 -210
-195,8
39,9738
15
3s23p3
0,110
2,06
1.066
1,82
44,1
280

Selain nitrogen dan fosfor, unsur kimia di golongan 5A adalah oksigen dan belerang.

Beberapa sifat fisika unsur oksigen dan belerang ditunjukkan pada tabel berikut.

Tabel 2. Sifat-Sifat Fisika dan Kimia Unsur Oksigen dan Belerang [1]

Sifat Sifat
N2
O2
S
Titik leleh (°C)
–210
218
113
Titik didih (°C)
–196
183
445
Massa jenis (g cm–3)
0,0013
0,002
2,07
Keelektronegatifan
3,0
3,5
2,5
Afinitas eletron (kJ mol–1)
0
141
–200
Jari-jari ion (Å)
1,32
1,26
1,70
Jari-jari kovalen (Å)
0,70
0,66
1,04

Pada suhu kamar gas N2 tidak reaktif, disebabkan ikatannya sangat kuat. [1]

Oksigen membentuk molekul diatom O2 dan bentuk alotropnya adalah ozon (O3). Oksigen merupakan gas tidak berwarna, tidak berasa, dan berwujud gas pada keadaan normal. [1]

Keadaan stabil dari belerang adalah berbentuk rombik seperti mahkota yang berwarna kuning. Belerang rombik meleleh pada 113 °C menghasilkan cairan berwarna jingga. Pada pemanasan berlanjut, berubah menjadi cairan kental berwarna cokelat-merah. [1]

Pada waktu meleleh, bentuk mahkota pecah menjadi bentuk rantai spiral yang panjang. Kekentalan meningkat akibat molekul S8 yang padat berubah menjadi rantai berupa spiral panjang. Pada suhu lebih tinggi dari 200 °C, rantai mulai pecah dan kekentalan menurun. [1]

b. Sifat Kimia Golongan VA

Nitrogen adalah unsur yang unik dalam golongannya, karena dapat membentuk senyawa dalam semua bilangan oksidasi dari tiga sampai lima. Senyawa nitrogen dapat mengalami reaksi reduksi dan oksidasi. Adapun sifat kimia nitrogen antara lain seperti berikut.

1) Reaksi nitrogen dengan oksigen terjadi apabila bereaksi di udara dengan bantuan bunga api listrik tegangan tinggi, dengan reaksi seperti berikut.

N2(g) + O2(g) → 2NO(g)

Selanjutnya senyawa NO akan bereaksi membentuk NO2 dengan reaksi seperti berikut.

2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)

2) Nitrogen hanya dapat bereaksi dengan fluor membentuk nitrogen trifluorida dengan reaksi seperti berikut.

N2(g) + 3F2(g) → 2NF2(g)

3) Nitrogen dapat bereaksi dengan logam membentuk nitrida ionik, misalnya seperti berikut.

6Li(s) + N2(g) → 2Li3N(s)
6Ba(s) + N2(g) → 2Ba3N(s)
6Mg(s) + N2(g)→ 2Mg3N(s)

Fosfor dapat membentuk ikatan dengan cara yang mirip dengan nitrogen. Fosfor dapat membentuk tiga ikatan kovalen, menerima tiga elektron membentuk ion P3-. Reaksi yang terjadi pada fosfor, antara lain seperti berikut.

1) Fosfor dapat bersenyawa dengan kebanyakan non logam dan logam-logam yang reaktif. Fosfor bereaksi dengan logam IA dan IIA dapat membentuk fosfida. Dalam air fosfida mengalami hidrolisis membentuk fosfin, PH3.

Na3P(s) + 3H2O(l) → 3NaOH(l) + PH3(g)

2) Fosfor membentuk dua macam senyawa dengan halogen yaitu trihalida, PX3 dan pentahalida PX5.

3) Membentuk asam okso fosfor

Asam okso dari fosfor yang dikenal adalah asam fosfit dan asam fosfat. Asam fosfit dapat dibuat dengan reaksi seperti berikut.

P4O6(aq) + 6H2O(l) → 4H3PO3(aq)

Molekul oksigen merupakan gas reaktif dan dapat bereaksi dengan banyak zat, umumnya menghasilkan oksida. Hampir semua logam bereaksi dengan oksigen membentuk oksida. [1]

Belerang (S8) bereaksi dengan oksigen menghasilkan belerang dioksida dengan nyala biru yang khas :

S8(s) + 8O2(g) → 8SO2(g)

Oksida yang lain dari belerang adalah SO8, tetapi hanya terbentuk dalam jumlah kecil selama pembakaran belerang dalam udara. [1]

Anda sekarang sudah mengetahui Golongan VA. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Sukmanawati, W. 2009. Kimia 3 : Untuk SMA/ MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 266.

Referensi Lainnya :

[1] Sunarya, Y. dan A. Setiabudi. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Kimia 3 : Untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas / Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 298.

No comments:

Post a Comment

Berkomentarlah secara bijak. Komentar yang tidak sesuai materi akan dianggap sebagai SPAM dan akan dihapus.
Aturan Berkomentar :
1. Gunakan nama anda (jangan anonymous), jika ingin berinteraksi dengan pengelola blog ini.
2. Jangan meninggalkan link yang tidak ada kaitannya dengan materi artikel.
Terima kasih.