KOMPAS.com - Unsur periode 3 adalah unsur-unsur pada baris atau periode ketiga tabel periodik. Periode 3 mengandung 8 unsur, yaitu:
- Natrium
- Magnesium
- Aluminium
- Silikon
- Fosfor
- Belerang
- Klorin
- Argon
Dua pertama, natrium dan magnesium, adalah anggota blok-s tabel periodik, sementara lainnya adalah anggota blok-p.
Bagaimana proses pembuatan dari 8 unsur yang termasuk unsur periode 3 tersebut? Simaklah penjelasannya di bawah ini!
Natrium
Garam natrium klorida merupakan sumber utama untuk memperoleh logam natnum. Logam natrium dapat diperoleh dari elektrolisis lelehan garam NaCl menggunakan elektrode karbon. Proses ini disebut dengan proses Down.
Sementara itu, NaCl sendiri dapat dibuat dengan cara mereaksikan logam natrium dengan gas klorin sesuai persamaan reaksi berikut ini:
2NaCl(s)+Cl2(aq)→ 2NaCk(s)
Selain dari garam NaCl, logam natrium juga dapat diperoleh dan oksidanya seperti Na2O atau dari mineralnya yaitu kriolit (Na3AIF6).
Baca juga: Perpindahan Kalor pada Air yang Dipanaskan dalam Panci Aluminium
Magnesium
Logam magnesium dapat diperoleh dengan cara mengelektrolisis lelehan MgCl, dengan elektrode karbon. Reaksi elektrolisis tersebut sebagai berikut:
Aluminium
Pembuatan aluminium terdiri atas dua tahap, yaitu:
- Proses bayer
Proses bayer merupakan proses pemurnian bigh bauksit untuk memperoleh aluminium oksida (alumina).
- Proses hall-heroult
Proses hall-heroult merupakan proses peleburan aluminium oksida untuk menghasilkan aluminium murni.
Silikon
Secara komersial, silikon diperoleh dengan cara mereduksi SiO2. Reaksi reduksi ini dilakukan dalam tungku listrik dengan batang karbon atau kalsium karbida (CaC2).
Dalam tungku ini, batang karbon dialiri arus listrik hingga berpijar sehingga kristal SiO2 tereduksi. Reaksi yang terjadi, yaitu:
SiO(s)+2C(s)→Si(s)+2CO(g)
Δ
Selain dengan mereduksi SiO2, silikon juga dapat diperoleh dengan cara memanaskan silikon tetrahalida. Proses pemanasan ini dilakukan pada suhu tinggi menggunakan pereduksi gas hidrogen. Reaksi yang terjadi, yaitu:
SiCI4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g)
Δ
Fosfor
Proses pembuatan fosfor tergantung pada jenis fosfor yaitu fostor putih atau fosfor merah. Dengan penjelasan:
- Pembuatan fosfor putih
Cara modern untuk memperoleh fosfor putih yaitu dengan mereduksi kalsium fosfat, pasir, dan batang karbon pada suhu 1.300°C dalam tungku listrik. Fosfor yang diperoleh didistilasi kemudian dikondensasikan di dalam air sebagai molekul P4.
Baca juga: Proses Terjadinya Siklus Fosfor
Reaksi utama yang terjadi, yaitu:
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)→6CaSiO3(l)+P4(g)
Uap P4 dan CO selanjutnya dikondensasi ke dalam air hingga diperoleh kristal fosfor putih murni.
- Pembuatan fosfor merah
Fosfor merah dibuat dengan cara memanaskan fosfor putih. Fosfor merah dalam keadaan murni dapat diperoleh dengan cara kristalisasi larutannya menggunakan bantuan Pb.
Belerang
Belerang dari alam dapat diolah secara industri melalui tiga cara yaitu cara sisilia, cara frasch, dan cara claus.
- Cara sisilia
Proses sisilia digunakan untuk mengolah batuan belerang yang berada di atas permukaan tanah. Batuan yang mengandung belerang dipanaskan hingga belerang melebur dan terpisah dan batuan. Selanjutnya, belerang dimurnikan dengan cara sublimasi.
- Cara frasch
Pengolahan belerang dengan cara frasch dilakukan untuk mengambil belerang cair dari dalam tanah.
- Cara claus
Pengolahan belerang dengan cara claus menggunakan bahan baku gas asam sulfida (H2S) Gas H2S dapat diperoleh dari hasil penambangan minyak bumi atau dari hasil pembakaran kokas.
Klorin
Klorin dapat dibuat dengan dua cara yaitu elektrolisis larutan garam dapur dan mereaksikan klorida dengan MnO2 dalam H2SO4 pekat.
- Elektrolisis larutan garam dapur
Dalam dunia industri, klorin diproduksi secara besar-besaran dengan proses elektrolisis larutan garam dapur. Proses ini menggunakan anode grafit dan katode raksa.
- Mereaksikan klorida dengan MnO2 dalam H2SO4 pekat
Pada proses reaksi ini, MnO2 berfungsi sebagai oksidator. Reaksi yang terjadi, yaitu:
MnO2(s) +2CI‾(aq) + 4H+(aq)→Cl2(g)+ Mn2(aq)+2H2O(l)
Argon
Argon-40 radiogenik yang diturunkan dari peluruhan kalium-40 pada kerak bumi. Di alam semesta, argon-36 sejauh ini merupakan isotop argon yang paling umum, merupakan isotop argon yang diproduksi oleh nukleosintesis stelar dalam supernova.
Sebagai tambahan, argon adalah gas mulia terbanyak di dalam kerak bumi, dengan kandungan 0,00015% dari kerak.
Baca juga: Komponen Sel Elektrolisis dan Fungsinya
Referensi:
- Mawarnis, Elvy Rahmi. Kimia Dasar. 2021. Yogyakarta: Deepublish.
- Handayani, Estiningsih Tri. Kimia Dasar. 2022. Tanggerang Selatan: Pascal Books.