Unsur-unsur logam alkali tanah merupakan salah satu kelompok unsur yang terletak pada golongan IIA dalam sistem periodik. Terdiri atas enam unsur yaitu Berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), strontium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra). Unsur-unsur logam alkali tanah memiliki sifat yang sangat mirip diantaranya semuanya berkilau, putih keperakan, agak reaktif pada suhu dan tekanan standar.
Setiap atom unsur logam alkali tanah memiliki 2 elektron valensi pada subkulit s terluar, sehingga untuk mencapai konfigurasi elektron stabil, 2 elektron valensi tersebut dapat dilepas membentuk kation dengan muatan +2. Dengan energi ionisasi yang cukup rendah, maka unsur logam alkali tanah dapat digolongkan ke dalam unsur logam yang reaktif, tetapi tidak sereaktif unsur logam alkali. Semua unsur logam alkali tanah banyak ditemukan di alam.
Baca juga:
Unsur logam alkali tanah bersifat reaktif sehingga mudah bereaksi dengan unsur atau zat lain membentuk senyawa. Beberapa reaksi unsur logam alkali tanah yaitu reaksi antara unsur logam alkali tanah dengan air, oksigen, nitrogen, halogen, dan hidrogen.
Unsur logam alkali tanah bereaksi dengan air membentuk senyawa hidroksida. Semua unsur logam alkali tanah dapat bereaksi dengan air kecuali Berilium (Be). Adapun persamaan umum reaksi unsur logam alkali tanah (M) dengan air adalah sebagai berikut:
M(s) + 2H2O(l) → M(OH)2(s) + H2(g)
Ba(s) + 2H2O(l) → Ba(OH)2(s) + H2(g)
Mg(s) + 2H2O(l) → Mg(OH)2(s) + H2(g)
Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(s) + H2(g)
Unsur logam alkali tanah bereaksi dengan nitrogen membentuk senyawa nitrida. Adapun persamaan umum reaksi unsur logam alkali tanah (M) dengan nitrogen adalah sebagai berikut:
3M(s) + N2(g) → M3N2(s)
3Be(s) + N2(g) → Be3N2(s)
3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s)
3Ba(s) dalam NH3(l) + N2(g) → Ba3N2(s)
Unsur logam alkali tanah bereaksi dengan oksigen di udara membentuk senyawa oksida dan superoksida. Senyawa oksida terbentuk jika reaksi melibatkan jumlah oksigen yang terbatas, sedangkan senyawa superoksida terbentuk jika reaksi melibatkan jumlah oksigen yang berlebih. Adapun persamaan umum reaksi unsur logam alkali tanah (M) dengan oksigen adalah sebagai berikut:
2M(s) + O2(g) → MO(s) (senyawa oksida)
M(s) + O2(g) → MO2(s) (senyawa superoksida)
2Be(s) + O2(g) → BeO(s)
2Mg(s) + O2(g) → MgO(s)
2Ca(s) + O2(g) → CaO(s)
2Ba(s) + O2(g) → BaO(s)
Ba(s) + O2(g) → BaO2(s)
Ra(s) + O2(g) → RaO2(s)
Unsur logam alkali tanah bereaksi dengan halogen membentuk senyawa halida. Adapun persamaan umum reaksi unsur logam alkali tanah (M) dengan halogen adalah sebagai berikut:
M(s) + X2(g) –> MX2(s)
Ca(s) + Br2(g) → MBr2(s)
Mg(s) + Cl2(g) → MCl2(s)
Be(s) + F2(g) → MF2(s)
Unsur logam alkali tanah bereaksi dengan hidrogen membentuk senyawa hidrida. Adapun persamaan umum reaksi unsur logam alkali tanah (M) dengan hidrogen adalah sebagai berikut:
M(s) + H2(g) → MH2(s)
Mg(s) + H2(g) → MgH2(s)
Ca(s) + H2(g) → CaH2(s)
Sr(s) + H2(g) → SrH2(s)
Dengan sifat reaktif yang dimiliki oleh unsur-unsur logam alkali tanah, maka semua logam hanya dapat ditemukan dalam bentuk senyawanya mineral di alam. Beberap mineral yang mengandung unsur logam alkali tanah adalah sebagai berikut:
Logam berilium banyak terdapat dalam mineral Berit [Be3Al(SiO6)3], dan Krisoberil Al2BeO4.
Logam Magnesium ditemukan pada senyawa MgCl2 di air laut dan deposit garam. Terdapat juga dalam senyawa karbonat yaitu mineral Magnesit MgCO3 dan Dolomit MgCa(CO3)2, serta dalam senyawa Epsomit Sulfat MgSO4. 7H2O.
Logam Kalsium ditemukan dalam senyawa karbonat, fosfat, sulfat, dan fluorida. Senyawa karbonat CaCO3 terdapat dalam kapur, batu kapur, dan marbel.
Logam Stronsium banyak terdapat dalam mineral Selestit SrSO4 dan Strontianit.
Logam Barium terdapat dalam mineral Baritin BaSO4 dan Witerit BaCO3.
Logam Radium terdapat dalam senyawa pitchlende atau bijih uranium.
Magnesium Oksida MgO dibuat dengan memanaskan mineral Magnesit MgCO3 seperti reaksi kimia berikut ini.
MgCO3(s) –> MgO(s) + CO2(g)
Magnesium Sulfat MgSO4 ditemukan di alam dalam mineral Epsomit MgSO4. 7H2O
Kalsium Karbonat CaCO3 merupakan unsur kalsium terpenting di alam
Kalsium Oksida CaO dibuat dari pemanasan Kalsium Karbonat seperti reaksi kimia berikut ini.
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)
Kalsium Hidrogen Karbonat Ca(HCO3)2 terbentuk dari Kalsium Karbonat CaCO3 yang dilarutkan dalam asam seperti reaksi kimia berikut ini.
CaCO3(s) + HCl(aq) → Ca(HCO3)2(aq) + CaCl2
Kalsium Sulfat CaSO4 ditemukan di alam dalam mineral Gipsum CaSO4. 2H2O. Pemanasan pada suhu sedikit di atas 100oC akan mengurangi kadar air dan membentuk plester CaSO4. 1/2H2O seperti reaksi kimia berikut ini. CaSO4. 2H2O –> CaSO4. 1/2H2O + 3/2H2O
Thumbnail: Background vector created by freepik – www.freepik.com