Jenis Logam pada Tabel Periodik

Ketika Anda memikirkan kata "logam", Anda cenderung berpikir tentang benda sehari-hari dan fungsinya seperti halnya Anda kimia atau apa pun yang berhubungan dengan sains. Sebagian besar mesin dan banyak struktur, misalnya, terbuat dari salah satu dari lebih banyak logam karena daya tahan dan kekakuan yang ditawarkan bahan ini. Selain itu, beberapa logam dinilai karena penampilannya, menghabiskan banyak uang per satuan massa dan secara harfiah diklasifikasikan sebagai "logam mulia"; emas dan perak mungkin adalah contoh yang paling terkenal.

Tetapi logam juga mewakili salah satu dari tiga jenis unsur dalam kimia, dua lainnya adalah nonlogam dan metaloid. Logam sebenarnya merupakan mayoritas unsur di alam, meskipun Anda mungkin pernah mendengar hanya sebagian kecil dari unsur ini. Sebelum menjelajahi sifat-sifat logam, ada baiknya untuk memahami apa yang dikenal dengan istilah "unsur" dan bagaimana tabel periodik digunakan untuk menyusun unsur-unsur pada tabel.

Dalam kehidupan sehari-hari, "elemen" adalah komponen dari keseluruhan. Kata tersebut memiliki definisi yang mirip, tetapi lebih ketat, dalam kimia: Unsur adalah sesuatu yang terbuat dari satu jenis atom tertentu. Itu tidak dapat dibagi lagi menjadi komponen yang lebih sederhana menggunakan alat kimia sehari-hari. Pada 2018, ahli kimia telah mengidentifikasi 92 elemen alami, bersama dengan 11 elemen tidak stabil yang telah dihasilkan di bawah kondisi laboratorium. Unsur tertentu ada baik sebagai padat, cair atau gas dalam bentuk aslinya.

Sebuah atom pada gilirannya adalah kumpulan mikroskopis dari proton, neutron dan elektron dalam beberapa kombinasi. Hidrogen, atom paling sederhana, hanya terdiri dari proton dan elektron; uranium, yang paling masif, memiliki 92 proton, 92 elektron, dan 146 neutron dalam salah satu isotopnya. Sebuah atom biasanya memiliki jumlah proton yang sama, yang membawa muatan positif, dan elektron, yang membawa muatan negatif dengan besaran yang sama. Jumlah neutron, yang bersama dengan proton membentuk inti (inti tunggal) atom dan tidak memiliki muatan listrik, mendekati jumlah proton sampai batas tertentu, meskipun sebagai elemen naik dalam ukuran, neutron cenderung melebihi jumlah proton ke yang lebih besar dan lebih besar tingkat.

Tabel periodik adalah untuk kimia apa daftar bahan yang diindeks untuk buku masak. Senyawa kimia apa pun yang Anda miliki atau pikirkan, besar atau kecil, dapat direduksi menjadi beberapa kombinasi unsur-unsur pada tabel periodik.

113 unsur disusun pada tabel ini dalam urutan menaik menurut nomor atom. Jumlah ini hanyalah jumlah proton yang dimiliki suatu unsur. Jika nomor ini berubah, identitas elemen berubah. Ini tidak berlaku untuk neutron atau elektron; Variasi unsur yang mengandung jumlah neutron berbeda disebut isotop unsur tersebut, sedangkan unsur yang memiliki elektron lebih banyak atau lebih sedikit daripada jumlah protonnya disebut an ion dan membawa muatan listrik positif atau negatif.

Tabel periodik mendapatkan namanya karena mencakup kategori elemen yang berulang secara berkala dan dapat diprediksi. Saat Anda melihat tabel periodik (lihat Sumberdaya untuk contoh interaktif), Anda dapat melihatnya memiliki beberapa celah aneh di baris di atas tetapi ini menghilang dengan nomor yang lebih tinggi elemen. Ini karena unsur-unsur tidak hanya disusun berdasarkan nomor atom; mereka telah ditempatkan ke dalam jenis berdasarkan berbagai sifat atom dan kimianya.

Sebenarnya, elemen dapat dikelompokkan menjadi logam dan bukan logam, tetapi secara tradisional ada tiga kelompok unsur: logam, nonlogam dan metaloid. Seperti namanya "metaloid", unsur-unsur ini memiliki sifat seperti logam dan non-logam.

Ada juga tiga jenis logam dasar: logam alkali, logam alkali tanah, dan logam transisi. Logam transisi mencakup sejumlah subkategori mereka sendiri, yang dijelaskan kemudian.

Unsur-unsur yang diklasifikasikan secara ketat sebagai nonlogam sangat sedikit jumlahnya, dengan hanya tujuh di antaranya (H, C, N, O, P, S dan Se) yang memenuhi tabel periodik. Klasifikasi ini, bagaimanapun, tidak termasuk nonlogam yang telah mendapatkan kategori mereka sendiri, termasuk lima halogen (F, Cl, Br, I dan At ) dan enam gas mulia (Dia, Ne, Ar, Kr, Xe dan Ra).

Karena ada tujuh metaloid dan 18 jenis nonlogam (tujuh nonlogam per se, enam gas mulia dan lima halogen), 88 dari 113 unsur pada tabel periodik diklasifikasikan sebagai beberapa jenis logam. Sementara ini jelas sangat bervariasi dalam sifat-sifatnya, logam memiliki sejumlah karakteristik yang sama.

Logam padat pada suhu kamar dengan pengecualian merkuri, cairan yang digunakan dalam termometer yang lebih tua. Mereka memiliki kilau, yang berarti bahwa mereka memantulkan cahaya, properti yang sering memberi mereka nilai (misalnya, tembaga, perak). Mereka dapat ditempa, artinya dapat dibentuk secara fisik menjadi lembaran tipis tanpa retak. Mereka biasanya keras, meskipun kalium dan natrium, yang berfungsi sebagai ion biologis aktif dalam aliran darah manusia, dapat dipotong dengan pisau biasa. Mereka ulet, yang merupakan cara mewah untuk mengatakan bahwa logam dapat dibuat menjadi kabel; properti ini nyaman karena sebagian besar logam adalah konduktor listrik dan panas yang baik, menjadikannya penting untuk aplikasi industri modern. Konduktivitas mereka adalah konsekuensi dari memiliki elektron yang tidak terikat erat pada inti. Terakhir, logam biasanya padat (yaitu memiliki massa per satuan volume yang tinggi), dan memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi. Tungsten memiliki titik leleh yang sangat tinggi, dan bukan kebetulan bahwa elemen ini banyak digunakan dalam filamen bola lampu.

Tiga kategori logam adalah logam alkali, logam alkali tanah dan logam transisi. Susunan tabel periodik berguna untuk menjaga agar ini tetap dikelompokkan; logam alkali adalah enam elemen tepat di bawah hidrogen (H) di kolom paling kiri tabel, yang diberi label IA. Logam alkali tanah adalah enam "tetangga sebelah" dari logam alkali di atas meja, menempati semua kolom IIA.

Logam transisi menempati kolom III sampai XII dan baris 3 sampai 6 pada tabel periodik, dengan total 40 elemen. 14 lantanida (elemen 58 hingga 71) dan 14 aktinida (elemen 90 hingga 103) dianggap sebagai logam tanah jarang. Akhirnya, di sebagian besar skema, delapan elemen dianggap logam yang tidak ditentukan lain, sehingga totalnya jumlah logam menjadi 6 (alkali) + 6 (tanah alkali) + 40 (transisi) +28 (tanah jarang) + 8 (tidak ditentukan) = 88.

Ketujuh unsur dengan sifat seperti logam dan nonlogam ini menempati bagian dari baris 3 sampai 6 dalam tabel periodik, dan termasuk:

• B
  
• Si
  
• Ge
  
• Sebagai
  
• Sb
  
• Te
  
• Po

Ini padat pada suhu kamar dan berguna dalam bidang teknologi semikonduktor, dan sering membentuk paduan, atau logam kombinasi, dengan unsur logam lainnya.