Pembahasan Kimia UN: Unsur Golongan Utama

Gas Xenon: salah satu unsur Gas Mulia

Pembahasan soal-soal Ujian Nasional (UN) SMA-IPA bidang studi Kimia dengan materi pembahasan Unsur Golongan Utama yang meliputi:

• unsur gas mulia, 
• unsur halogen, 
• unsur alkali, 
• unsur alkali tanah, dan 
• unsur periode ketiga.

Soal Unsur Golongan Utama UN 2016

Berikut ini adalah data kegunaan gas mulia dalam kehidupan sehari-hari.

No	Gas Mulia	Kegunaan
(1)	helium	pengisi balon udara
(2)	neon	pengisi lampu tabung
(3)	argon	campuran pengisi tabung elpiji
(4)	kripton	fotografi tingkat tinggi
(5)	xenon	pembuatan tabung elektron

Pasangan yang tepat antara unsur dan kegunaannya dapat dilihat pada unsur ….

A.   (1) dan (2)
B.   (1) dan (3)
C.   (2) dan (3)
D.   (3) dan (4)
E.   (3) dan (5)

Pembahasan

Kegunaan unsur-unsur gas mulia adalah sebagai berikut:

Helium

• pengisi balon udara, karena ringan dan tidak mudah terbakar (pengganti gas hidrogen yang mudah terbakar) [pernyataan 1 benar]
• pernapasan penyelam, penderita asma, dan pekerja tambang (dicampur dengan oksigen untuk menggantikan nitrogen yang menimbulkan rasa nyeri)
• pendingin (refrigerant) → helium cair

Neon

• pengisi lampu tabung (TL) [pernyataan 2 benar]
• pendingin refrigerator dan reaktor nuklir → neon cair
• indikator tegangan tinggi
• penangkal petir
• tabung televisi
• laser gas

Argon

• pengisi bola lampu pijar
• pengelasan stainless steel atau logam titanium

Kripton

• menentukan ukuran panjang satu meter
• lampu kilat foto untuk fotografi berkecepatan tinggi [pernyataan 4 benar]

Xenon

• pemati rasa (anestetika)
• pembuatan tabung elektron [pernyataan 5 benar]
• pengisi lampu bakterisid (pembunuh bakteri)

Radon

• terapi penyakit kanker

Dengan demikian, semua pernyataan di atas adalah benar kecuali no. 3.

Jadi, sesuai opsi jawaban yang tersedia, pasangan yang tepat antara unsur dan kegunaannya adalah pasangan 1 dan 2 (A).

Soal Unsur Golongan Utama UN 2013

Berikut ini beberapa sifat unsur:

1. larut dalam air membentuk larutan basa,
2. titik leleh tinggi,
3. membentuk molekul diatomik,
4. oksidator kuat.

Sifat unsur halogen terdapat pada nomor ….

A.   (1) dan (2)
B.   (1) dan (3)
C.   (2) dan (3)
D.   (2) dan (4)
E.   (3) dan (4)

Pembahasan

Di antara sifat-sifat unsur halogen adalah sebagai berikut:

• Larut dalam air membentuk larutan asam

Cl₂ + H₂O → HCl + O₂
[pernyataan 1 salah]

• Titik didih dan titik leleh unsur halogen termasuk rendah. Hal ini karena F dan Cl berwujud gas. Br meski berwujud cari tetapi mudah menguap. Demikian juga I berwujud padat tetapi mudah menyublim. [pernyataan 2 salah]
• Unsur halogen adalah unsur yang sangat reaktif sehingga di alam ditemukan dalam keadaan bersenyawa, minimal dalam bentuk molekul diatomik, seperti F₂, Cl₂, Br₂, dan I₂. [pernyataan 3 benar]
• Dalam sistem periodik, unsur halogen terletak pada golongan VIIA (terletak di sebelah kanan) sehingga mempunyai sifat oksidator yang kuat. [pernyataan 4 benar]

Jadi, sifat unsur halogen terdapat pada nomor 3 dan 4 (E).

Soal Unsur Golongan Utama UN 2015

Beberapa sifat unsur:

1. Dapat membentuk ion satu positif (1+).
2. Logamnya sangat reaktif.
3. Bereaksi dengan air menghasilkan gas H₂.
4. Tidak terdapat dalam keadaan bebas.

Sifat-sifat tersebut dimiliki oleh unsur golongan ….

A.   logam alkali
B.   logam alkali tanah
C.   halogen
D.   gas mulia
E.   logam transisi

Pembahasan

Mari kita ulas pernyataan-pernyataan di atas!

• Dapat membentuk ion satu positif (1+) → unsur golongan IA
• Logamnya sangat reaktif → terletak paling kiri pada tabel sistem periodik
• Bereaksi dengan air membentuk larutan basa dan gas H₂

L + H₂O → LOH + H₂
Karena membentuk basa maka logam dari golongan ini disebut alkali (pembentuk basa)

• Karena letaknya paling kiri dalam sistem periodik maka logam golongan ini sangat reaktif sehingga tidak terdapat di alam dalam keadaan bebas.

Jadi, sifat-sifat tersebut dimiliki oleh unsur golongan IA adalah alkali (A).

Soal Unsur Golongan Utama UN 2014

Berikut senyawa yang mengandung unsur golongan IA dan IIA:

1. NaCl
2. KClO₃
3. Na₂CO₃
4. CaOCl₂
5. BaCO₃
6. CaC₃

Senyawa yang digunakan untuk melelehkan salju di jalan dan bahan pembuat korek api adalah ….

A.   (1) dan (2)
B.   (2) dan (3)
C.   (2) dan (4)
D.   (4) dan (5)
E.   (5) dan (6)

Pembahasan

Kegunaan senyawa yang mengandung unsur golongan IA dan IIA sebagaimana disajikan pada soal adalah sebagai berikut:

NaCl	:	garam dapur, melelehkan salju (menurunkan titik beku)
KClO3	:	bahan korek api, mercon, peledak
Na2CO3	:	soda cuci, pelunak kesadahan air, pembersih peralatan rumah tangga, industri gelas
CaOCl2	:	kapur klor, zat pengelantang
BaCO3	:	racun tikus
CaC3	:	batu karbit, bahan gas asetilena

Jadi, senyawa yang digunakan untuk melelehkan salju di jalan dan bahan pembuat korek api adalah nomor 1 dan 2 (A).

Soal Unsur Golongan Utama UN 2016

Unsur ₁₂Mg²⁴ dan ₁₃Al²⁷ memiliki perbedaan sifat fisika dan kimia. Pernyataan yang tepat untuk kedua unsur tersebut adalah ….

A.   titik leleh Mg > Al
B.   keelektronegatifan Mg > Al
C.   afinitas elektron Mg > Al
D.   sifat basa Mg < Al
E.   energi pengionan Mg < Al

Pembahasan

Perhatikan unsur-unsur periode ketiga berikut ini!

Na  Mg  Al   Si  P  S  Cl
(napi mogok alamat sipir penjara susah klesetan)

Sifat dan ciri-ciri unsur tersebut adalah sebagai berikut:

• Dari kiri ke kanan, titik didih dan titik leleh naik sampai Si kemudian turun. [opsi A salah]
• Dari kiri ke kanan, keelektronegatifan makin besar. [opsi B dan C salah]
• Afinitas elektron unsur periode ketiga semuanya berharga negatif kecuali Mg. [opsi C benar]
• Semakin ke kiri semakin basa, semakin ke kanan semakin asam. [opsi D salah]
• Secara teoretis, energi ionisasi makin ke kanan makin besar sehingga energi pengionan seharusnya Mg < Al. Tetapi pada kenyataannya energi pengionan Mg > Al. Hal ini karena jumlah elektron valensi Mg lebih stabil daripada Al.

Dikatakan stabil apabila subkulit terisi penuh atau setengah penuh.
₁₂Mg : [Ne] 3s²         : s penuh (stabil)
₁₃Al   : [Ne] 3s² 3p¹  : p tidak penuh (tak stabil)
[opsi E salah]

Jadi, pernyataan yang tepat untuk Mg dan Al adalah opsi (E C).

Pembahasan soal lain tentang Unsur Golongan Utama bisa disimak di:
Pembahasan Kimia UN 2014 No. 40
Pembahasan Kimia UN 2015 No. 39
Pembahasan Kimia UN 2016 No. 39
Pembahasan Kimia UN 2018 No. 37 dan 40

Simak juga:
Pembahasan Kimia UN: Unsur Transisi Periode Keempat
Pembahasan Kimia UN: Unsur Radioaktif
Pembahasan Kimia UN: Kelimpahan Unsur di Alam dan Pembuatannya

Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf  di sini.

Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah.