Kalium’s Zone

{ Juni 4, 2009 @ 1:22 am } · { kuLiah }

BAB I

PENDAHULUAN

  1. A. Latar Belakang

Kalium adalah suatu unsur kimia termasuk dalam golongan alkali, yang memiliki lambang K dan nomor atom 19. Kalium merangkumi 2.4% berat kerak Bumi dan merupakan unsur ketujuh paling berlimpah di dalamnya. Karena kalium sangat elektropositif, unsur kalium sukar diperoleh daripada mineralnya.

Penting untuk mengetahui sifat-sifat yang dimiliki oleh setiap unsur, khususnya yang akan dibahas di sini adalah unsur kalium, termasuk juga mengetahui reaksi yang terjadi berikut bentuk persenyawaannya. Karena dengan demikian akan memudahkan pengenalan terhadap unsur kalium dan mengetahui persenyawaannya dialam. Yang juga penting adalah mengetahui kegunaannya bagi kehidupan kita serta mengetahui cara perlakuan terhadap unsur kalium dalam bentuk persenyawaanya agar dapat memberikan manfaat yang besar bagi kehidupan kita. Selain itu dengan mengetahui sifat, reaksi, persenyawaan, kegunaannya kita dapat mengetahui perlakuan terhadap unsur kalium maupun persenyawaannya agar tidak menimbulkan bahaya atau dampak negatif bagi kehidupan kita.

  1. B. Rumusan Masalah
  2. Bagaimana  sifat-sifat umum golongan unsur kalium, baik sifat fisik maupun kimia ?
  3. Bagaimana persenyawaaan, reaksi serta kegunaan dari unsur kalium dan senyawanya ?
  1. C. Tujuan

Tujuan dari penulisan materi bahan ajar ini adalah untuk mengetahui sifat-sifat umum dari unsur kalium baik sifat fisiknya maupun sifat kimia. Selain itu juga untuk mengetahui sejarah, persenyawaan, reaksi-reaksi dan kegunaan dari unsur kalium dan senyawanya.

  1. D. Metode Penulisan

Metode yang digunakan dalam penulisan bahan materi ajar ini adalah dengan meninjau materi unsur kalium pada buku-buku literature dan sumber internet.

BAB II

ISI

  1. A. Keadaan umum kalium

Kalium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang K dan nomor atom 19. Kalium berbentuk logam lunak berwarna putih keperakan dan termasuk golongan alkali. Secara alami, kalium ditemukan sebagai senyawa dengan unsur lain dalam air laut atau mineral lainnya. Kalium teroksidasi dengan sangat cepat dengan udara, sangat reaktif terutama dalam air, dan secara kimiawi memiliki sifat yang mirip dengan natrium. Dalam bahasa Inggris, Kalium sering disebut Potassium.

Kalium ditemukan pada tahun 1807 oleh Sir Humphrey Davy, yang menghasilkannya dari potasy kaustik (KOH) atau kalium hidroksida. Kalium merupakan logam pertama yang diasingkan melalui elektrolisis. Nama kalium diambil dari kata “alkali“, yang berasal dari Bahasa Arab al qalīy = “abu terkalsin”.

Garam kalium seperti kalanit, langbeinit, polihalit, dan silvit ditemukan pada zaman purbakala di dasar laut. Sumber utama kalium, potasy, di lombong di California, Jerman, New Mexico, Utah, dan tempat – tempat di dunia. 3000 kaki di bawah permukaan Saskatchewan terdapat longgokan besar potasy yang merupakan sumber penting unsur ini dan garam-garamnya, dan terdapat beberapa lombong besar sudah beroperasi semenjak 1960-an.

Zaman sekarang kalium dapat dihasilkan dengan cara dipisahkan melalui elektrolisis hidroksida dan kaedah termal menggunakan kalium klorida.

  1. B. Sifat – sifat kalium

1) Sifat fisik kalium

19

argon ← Kalium → kalsium

Na
↑
K
↓
Rb

Tabel periodik

Informasi umum

Nama, lambang, nomor atom

Kalium, K, 19

Deret kimia

logam alkali

Golongan, periode, blok

1, 4, s

Penampilan

putih perak

Berat atom standar

39,0983(1) g·mol−1

Konfigurasi elektron

[Ar] 4s1

Jumlah elektron tiap kulit

2, 8, 8, 1

Sifat fisika

Fase

padat

Densitas
(mendekati suhu kamar)

0,89 g·cm−3

Densitas cairan
pada titik didih

0,828 g·cm−3

Titik leleh

336,53 K
(63,38 °C, 146,08 °F)

Titik didih

1032 K
(759 °C, 1398 °F)

Titik tripel

336,35 K,  kPa

Sifat atom

Struktur kristal

kubik pusat tubuh

Bilangan oksidasi

1
(oksida basa kuat)

Elektronegativitas

0,82 (Skala Pauling)

Energi ionisasi

Pertama : 418,8 kJ·mol−1

Kedua : 3052 kJ·mol−1

Ketiga : 4420 kJ·mol−1

Jari – jari atom

220 pm

Jari – jari atom (perhitungan)

243 pm

Jari – jari kovalen

196 pm

Jari – jari Van Der Waals

275 pm

Informasi Lain

Sifat magnetik

Paramagnetic

Konduktivitas termal

(300 K) 102,5 W·m−1·K−1

Ekspansi termal

(25 °C) 83,3 µm·m−1·K−1

Kecepatan suara (pada wujud kawat)

(20 °C) 2000 m/s

Modulus Young

3,53 GPA

Modulus geser

1,3 GPA

Modulus limbak

3,1 GPA

Kekerasan Mohs

0,4

Kekerasan Brinell

0,363 Mpa

Nomor CAS

7440-09-7

2) Sifat kimia kalium

Seperti logam alkali lainnya, kalium merupakan unsur yang lunak, ringan, putih keperakan dan reaktif sehingga yang tak pernah berwujud sebagai unsur murni di alam.

Dengan massa yang lebih ringan daripada air, kalium adalah logam kedua teringan setelah litium. Kalium adalah padatan lembut yang mudah dikerat dengan pisau dan mempunyai warna keperakan pada permukaan yang baru dipotong. Kalium teroksida dengan cepat dalam udara dan harus disimpan dalam minyak mineral atau kerosin.

Kalium bereaksi dengan air menghasilkan hidrogen. Apabila berada dalam air, kalium akan terbakar secara spontan. Garamnya memancarkan warna ungu apabila dibakar dalam nyala api.

2K(s) + 2H 2 O(l) → H 2 (g) + 2KOH(aq)            2K (s) + 2H2O (l)                                H 2 (g) + 2KOH (aq)

Potassium is usually kept under a hydrocarbon oil such as mineral oil or kerosene to stop the metal from reacting with water vapour present in the air.Potassium biasanya disimpan di bawah zat air arang minyak seperti minyak mineral atau minyak tanah untuk menghentikan dari logam reacting dengan air menguap di udara. Unlike lithium and sodium, however, potassium should not be stored under oil indefinitely. Tidak seperti litium dan sodium, kalium tidak boleh disimpan di bawah tanpa minyak. If stored longer than 6 months to a year, dangerous shock-sensitive peroxides can form on the metal and under the lid of the container, which can detonate upon opening. Jika disimpan lebih dari 6 bulan sampai satu tahun, peroksida bisa terbentuk pada logam dan di bawah penutup dari kontainer, yang bisa meledak ketika dibuka. It is recommended that potassium, rubidium or caesium not be stored for longer than three months unless stored in an inert (oxygen free) atmosphere, or under vacuum. [ 29 ] Dianjurkan agar kalium tidak disimpan selama lebih dari empat sampai lima bulan, kecuali disimpan dalam suasana lembam (oksigen bebas).

Potassium also produces potassium hydroxide (KOH) in the reaction with water. Potassium hydroxide is a strong alkali and so is a caustic hazard, causing burns.Kalium juga menghasilkan kalium hidroksida (KOH) yang merupakan basa kuat dan dapat menyebabkan luka bakar dalam reaksinya dengan air. Due to the highly reactive nature of potassium metal, it must be handled with great care, with full skin and eye protection being used and preferably an explosive resistant barrier between the user and the potassium.Sehubungan dengan sangat reaktif sifat logam kalium, sehingga harus ditangani dengan sangat hati-hati.

  1. C. Isotop Kalium

Kalium memiliki 17 isotop yang  telah diketahui, tetapi kalium normal mengandung 3 isotop, yaitu 39K, 40K dan 41K.

Isotop kalium

iso

NA

Umur paruh

DM

DE (MeV)

DP

39K

93,26%

K stabil dengan 20 neutron

40K

0,012%

1,248 × 109 y

β–

1,311

40Ca

ε

1,505

40Ar

β+

1,505

40Ar

41K

6,73%

K stabil dengan 22 neutron
  1. D. Senyawa – senyawa kalium
  1. 1. Kalium hidroksida

Kalium hidroksida (KOH) disebut juga sebagai potasy kaustik. Salah satu kegunaan KOH yang amat penting adalah untuk bateri alkali yang menggunakan larutan KOH sebagai elektrolit. Oleh karena itu, kalium hidroksida digunakan dalam pembuatan lampu senter dan barang-barang yang menggunakan baterai.

Dalam bidang pertanian, kalium hidroksida digunakan untuk menetralkan pH tanah yang asam, juga dapat digunakan sebagai fungisida dan herbisida. Kalium hidroksida ialah salah satu bahan kimia perindustrian utama yang digunakan sebagai bes dalam berbagai-bagai proses kimia.

  1. 2. Kalium Nitrat

Senyawa kimia kalium nitrat merupakan sumber alami mineral nitrogen. Senyawa ini tergolong senyawa nitrat dengan rumus kimia KNO3. Penerapan yang paling berguna dari kalium nitrat ialah dalam produksi asam sendawa. Kalium nitrat berwujud padatan atau serbuk yang berwarna putih atau abu – abu.

  1. 3. Kalium Karbonat

Kalium karbonat ( K2CO3 ) berupa padatan berwarna putih yang bagian terbesar terdiri dari K2CO3.1,5 H2O dan dipergunakan dalam industri.

  1. 4. Kalium Sianida

Kalium Sianida ( KCN ) merupakan garam (dalam perdagangan) mengandung 90% klorida, karbonat, sianida dari kalium. Digunakan untuk proses – proses reaksi kimia, perusahaan perusahaan listrik, dan fotografi.

  1. 5. Kalium Klorat

Kalium klorat yang memiliki rumus kimia KCLO4 seperti bahan klorat lain adalah bahan oksidator umum yang ditemui di laboratorium kimia. Bahan ini merupakan oksidator yang relatif kuat.

Dalam dunia piroteknik (bahan untuk menghasilkan api, nyala, cahaya panas, suara ledakan, atau asap, tetapi bukan ledakan hebat), penggunaan kalium klorat ini telah mulai ditinggalkan karena kepekaannya pada asam dan suhu dekomposisi (penguraian) yang relatif rendah. Sebagai gantinya, orang menggunakan kalium perklorat (KClO) yang walaupun lebih mahal, namun lebih baik dan lebih aman.

  1. 6. Kalium Kromat

Kalium kromat memiliki rumus kimia K2Cr2O4. Senyawa ini merupakan larutan jernih yang sangat mudah larut dalam air. Penyimpanannya harus dalam wadah tertutup rapat.

  1. 7. Kalium manganat

Kalium manganat biasa digunakan dalam larutan netral atau larutan yang bersifat basa dalam kimia organik. Pengasaman kalium manganat cenderung untuk lebih meningkatkan kekuatan destruktif agen pengoksidasi, memecah ikatan-ikatan karbon-karbon.

  1. 8. Kalium klorida

Kalium klorida memiliki rumus kimia KCl. Senyawa ini sering digunakan sebagai pengganti garam biasa dan digunakan juga untuk memberhentikan jantung, contohnya dalam pembedahan jantung dan pelaksanaan hukuman mati melalui suntikan maut.

  1. E. Reaksi – Reaksi Kalium

Kalium merupakan logam reaktif. Berikut reaksi yang dapat terjadi pada logam kalium.

  1. 1. Reaksi dengan air

Logam kalium dapat beraksi dengan air menghasilkan kalium hidroksida yang bersifat basa dan gas hidrogen.

2 K (s) + 2 H2O (l)                              2 KOH (aq) + H2 (g)

Kalium bereaksi hebat dengan air. Reaksi ini sangat eksoterm, sehingga gas hidrogen yang terbentuk segera terbakar.

  1. 2. Reaksi dengan gas hidrogen

Logam kalium dapat bereaksi dengan gas hidrogen menghasilkan kalium hidrida.

2 K (s) + H2 (g)                                   2 KH (s)

  1. 3. Reaksi dengan halogen

Logam kalium bereaksi dengan halogen menghasilkan kalium halida.

2 K (s) + X2 (g)                                   2 KX (g)

Di mana X adalah unsur halogen.

  1. 4. Reaksi dengan gas oksigen

Logam kalium bereaksi dengan gas oksigen menghasilkan kalium oksida.

4 K (s) + O2 (g)                                   2 K2O (g)

Kalium dapat membentuk kalium superoksida dalam oksigen berlebih.

K (s) + O2 (g)                                      KO2 (s)

Logam kalium yang telah disimpan lama, baik dalam cairan inert, minyak tanah (kerosin) atau dalam botol yang diisolasi akan ditutupi lapisan superoksida. Memotong logam kalium yang sudah tertutup lapisan tersebut harus dilakukan dengan sangat hati – hati, karena mata pisau dapat menekan lapisan superoksida sehingga masuk ke dalam lapisan kalium dan menimbulkan reaksi eksoterm menurut reaksi.

3 K (s) + KO2 (g)                                2 K2O (g)

Kalor yang dibebaskan reaksi tersebut dapat mendidihkan kalium yang segera bereaksi dengan oksigen atau uap air di udara, yang dapat menimbulkan ledakan.

  1. 5. Reaksi dengan belerang

Kalium bereaksi dengan belerang menghasilkan kalium sulfida.

2 K (s) + S (l)                                      K2S (s)

  1. 6. Reaksi dengan fosfor

Kalium bereaksi dengan belerang menghasilkan kalium fosfida.

3 K (s) + P (s)                                      K3S (s)

  1. F. Pembuatan Kalium

Sumber utama logam kalium adalah silvit (KCl). Logam ini didapatkan dengan mereduksi lelehan  KCl.

Na + KCl                                K + NaCl

Reaksi ini berada dalam kesetimbangan, karena kalium mudah menguap maka kalium dapat dikeluarkan dari sistem. Dan kesetimbangan akan tergeser ke kanan untuk memproduksi kalium.

  1. G. Penggunaan Kalium dan Senyawanya
  1. Kalium oksida digunakan terutamanya dalam baja.
  2. Kalium hidroksida ( KOH ) adalah bahan kimia penting sebagai bes kuat, dan sebagai bahan pembuat sabun mandi, elektrolit baterai alkali.
  3. Kalium nitrat (KNO3) digunakan sebagai pupuk dan sebagai model bahan pembakar roket, dan dalam beberapa petasan. Dalam proses pengawetan makanan, kalium nitrat merupakan komposisi umum dari daging yang diasinkan, juga telah digunakan dalam pembuatan es krim. Kini, kalium nitrat juga digunakan dalam pasta gigi untuk gigi sensitif.
  4. Kalium klorat diproduksi dalam skala besar untuk industri kembang api korek api, peledak, dan antiseptik.
  5. Kalium karbonat digunakan dalam pembuatan kaca. Kaca yang dibuat dengan kalium cair lebih kuat daripada kaca biasa.
  6. Kalium manganat digunakan sebagai agen pengoksidasi dalam kimia organik dan titrasi.
  7. Dalam sel hewan, ion kalium sangat penting untuk memastikan sel hidup.
  8. KO2 digunakan sebagai sumber oksigen dan penyerap karbon dioksida, yang sangat berguna dalam sistem pernafasan.
  9. KCl, digunakan sebagai bahan pupuk, bahan pembuat logam kalium dan KOH, sebagai pengganti garam biasa dan digunakan juga untuk memberhentikan jantung, contohnya dalam pembedahan jantung dan pelaksanaan hukuman mati melalui suntikan maut.

10.  KBr digunakan sebagai obat penenang saraf, pembuat plat fotografi.

11.  KClO3 digunakan sebagai bahan korek api, petasan dan zat peledak.

12.  KIO3 digunakan sebagai campuran garam dapur (sumber iodin bagi tubuh manusia).

13.  K2CrO4, sebagai indikator dalam titrasi argentomeri.

14.  K2Cr2O7 sebagai zat pengoksidasi (oksidator).

15.  KMnO4 sebagai zat pengoksidasi dan zat desinfektan.

16.  KNO3 digunakan sebagai bahan pembuat HNO3.

17.  K-sitrat digunakan  dalam obat diuretik dan saluran kemih.

18.  K-hidrogentartrat digunakan sebagai bahan pembuat kue (serbuk tartar).

BAB III

PENUTUP

  1. A. Kesimpulan

Kalium memiliki lambang K dan nomor atom 19. Kalium berbentuk logam lunak berwarna putih keperakan. Secara alami, kalium ditemukan sebagai senyawa dengan unsur lain dalam air laut atau mineral lainnya. Kalium teroksidasi dengan sangat cepat dengan udara, sangat reaktif terutama dalam air. Dalam bahasa Inggris, Kalium disebut Potassium.

Kalium memiliki 17 isotop yang telah diketahui. Kalium normal mengandung 3 isotop, yaitu 39K, 40K dan 41K.

Senyawa – senyawa kalium antara lain :

  1. Kalium Hidroksida
  2. Kalium Nitrat
  3. Kalium Karbonat
  4. Kalium Sianida
  5. Kalium Klorat
  6. Kalium Kromat
  7. Kalium Manganat
  8. Kalium Klorida

Kalium dapat bereaksi dengan air, gas hidrogen, halogen, gas oksigen, belerang, dan fosfor. Sumber utama logam kalium adalah silvit (KCl). Logam ini didapatkan dengan mereduksi lelehan  KCl.

Na + KCl                                K + NaCl

Kalium terutama digunakan dalam pupuk tanaman, digunakan dalam baja, dalam pembuatan kaca, bahan pembuatan korek api, mercon dan zat peledak dan lain – lain.

  1. B. Saran

Logam kalium yang telah disimpan lama, baik dalam cairan inert, minyak tanah (kerosin) atau dalam botol yang diisolasi akan ditutupi lapisan superoksida. Memotong logam kalium yang sudah tertutup lapisan tersebut harus dilakukan dengan sangat hati – hati, karena mata pisau dapat menekan lapisan superoksida sehingga masuk ke dalam lapisan kalium dan menimbulkan reaksi eksoterm dan membebaskan kalor yang dapat mendidihkan kalium yang segera bereaksi dengan oksigen atau uap air di udara, yang dapat menimbulkan ledakan.

Agar hal tersebut tidak terjadi, dianjurkan agar kalium tidak disimpan selama lebih dari empat sampai lima bulan, kecuali disimpan dalam suasana lembam (oksigen bebas).

DAFTAR PUSTAKA

Belajar Kimia.Net » Blog Archive » Unsur Kalium (K).mht

Chem-Is-Try.Org_Situs Kimia Indonesia.html

Cotton, Albert. Wilkinson, Geofrey. 1989. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta : Universitas     Indonesia.

Keenan, Kleinferter. Wood. 1993. Kimia untuk Universitas. Jakarta : Erlangga.

My Chemistry Online_Unsur Kalium.mht

Prabawa, Hadi dan Jayaprana, Sandya. 1997. ILMU KIMIA untuk SMU. Jakarta : Erlangga.

Purba, Michael. 2004. Kimia Untuk SMA Kelas XII. Jakarta : Erlangga.

Wikipedia Bahasa Indonesia_Ensiklopedia Bebas_Unsur Kalium.mht

Rahardjo, Sentot Budi. 2008. Kimia Berbasis Eksperimen untuk Kelas XII SMA dan MA. Solo : Tiga Serangkai Pustaka Mandiri

Tinggalkan komentar