Pernyataan yang tepat mengenai cara memperoleh logam alkali adalah

Pertanyaan

Pernyataan yang tepat mengenai cara memperoleh logam alkali adalah .... 

a. mereduksi garam kloridanya 

b. mengoksidasi garam kloridanya 

c. mengelektrolisis leburan garam 

d. mengelektrolisis larutan garam 

e. menghidrolisis larutan garam kloridanya

Jawaban yang tepat adalah c. mengelektrolisis leburan garam.

Logam alkali, seperti natrium dan kalium, biasanya diperoleh melalui proses elektrolisis leburan garam. Proses ini melibatkan pelarut garam yang dilebur, dan kemudian arus listrik diterapkan untuk memisahkan logam alkali dari garamnya.

Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah pilihan c. mengelektrolisis leburan garam

Logam alkali adalah golongan elemen dalam tabel periodik yang terletak di golongan 1, yang mencakup natrium (Na), kalium (K), lithium (Li), rubidium (Rb), cesium (Cs), dan fransium (Fr). Logam alkali ini sangat reaktif dan cenderung membentuk ion positif dengan mudah. Oleh karena itu, mereka umumnya ditemukan dalam senyawa ionik seperti garam klorida.

Proses untuk memperoleh logam alkali, seperti natrium atau kalium, melalui elektrolisis leburan garam melibatkan langkah-langkah berikut:

Persiapan Elektrolit: Garam yang digunakan biasanya adalah garam klorida (NaCl atau KCl). Garam ini dilebur pada suhu tinggi, sehingga membentuk cairan yang mengandung ion-ion positif (kation) dan ion-ion negatif (anion).

Pemilihan Elektroda: Dalam sel elektrolisis, dua elektroda, yaitu katoda (elektroda negatif) dan anoda (elektroda positif), digunakan untuk mengalirkan arus listrik ke dalam larutan leburan garam.

Pengaplikasian Arus Listrik: Arus listrik diterapkan pada elektrolit dengan menghubungkan katoda dan anoda ke sumber daya listrik. Arus listrik ini mengakibatkan ion-ion positif logam alkali (seperti Na+ atau K+) bergerak menuju katoda (elektroda negatif), sementara ion-ion negatif (seperti Cl-) bergerak menuju anoda (elektroda positif).

Reaksi Elektrokimia: Pada katoda, ion-ion positif logam alkali menerima elektron dan tereduksi menjadi atom logam alkali. Misalnya, dalam kasus natrium, reaksi kimia yang terjadi adalah:

2Na+ + 2e- -> 2Na

Ini berarti ion natrium (Na+) menerima dua elektron dan menghasilkan natrium (Na) murni. Logam alkali yang dihasilkan ini akan terbentuk pada katoda.

Pada anoda, ion-ion negatif seperti ion klorida (Cl-) kehilangan elektron dan teroksidasi, menghasilkan gas klorin (Cl2).

Sebagai hasil dari proses elektrolisis leburan garam ini, logam alkali murni akan terbentuk di katoda, dan gas-gas reaktif (seperti klorin) akan terbentuk di anoda. Logam alkali yang dihasilkan kemudian dapat diambil dari sel elektrolisis dan digunakan untuk berbagai aplikasi industri, sementara gas-gas yang dihasilkan dapat dikumpulkan dan digunakan atau diubah menjadi berbagai produk kimia lainnya.

Pemurnian Logam: Logam alkali yang dihasilkan melalui proses elektrolisis leburan garam seringkali masih mengandung impuritas atau zat-zat lain. Untuk menghasilkan logam alkali yang lebih murni, logam tersebut dapat melewati tahap pemurnian tambahan, seperti pemisahan destilasi fraksional atau elektrolisis tambahan.

Kondisi Khusus: Beberapa logam alkali, seperti kalium (K), dapat diperoleh melalui elektrolisis larutan garam kalium, tetapi logam alkali yang lebih reaktif seperti natrium (Na) umumnya diperoleh melalui elektrolisis leburan garam. Ini disebabkan oleh tingkat reaktivitas logam tersebut.

Aplikasi Logam Alkali: Logam alkali memiliki banyak aplikasi dalam berbagai industri. Misalnya, natrium digunakan dalam pembuatan logam paduan dan senyawa natrium seperti natrium hidroksida (NaOH) digunakan dalam industri kimia. Kalium digunakan dalam pupuk dan produk farmasi, dan lithium digunakan dalam baterai lithium-ion.

Proses elektrolisis leburan garam adalah salah satu metode yang penting untuk memperoleh logam alkali karena ini adalah cara yang efisien untuk memisahkan logam alkali dari garamnya. Proses ini membutuhkan sumber energi dalam bentuk arus listrik, yang menjadikannya proses industri yang cukup mahal. Namun, hasil akhirnya adalah logam alkali yang murni dan dapat digunakan dalam berbagai aplikasi teknologi dan industri.

Kereaktifan logam alkali, seperti natrium (Na) dan kalium (K), disebabkan oleh dua faktor utama:

Rendahnya Potensial Ionisasi: Logam alkali memiliki rendahnya potensial ionisasi, yang berarti bahwa mereka cenderung melepaskan elektron dengan mudah untuk membentuk ion positif (kation). Ini terjadi karena logam alkali hanya memiliki satu elektron di kulit terluar mereka, dan mereka memiliki kecenderungan kuat untuk melepaskannya untuk mencapai kestabilan elektronik. Hal ini membuat mereka menjadi logam yang sangat reaktif.

Stabilitas Ion Logam Alkali: Logam alkali yang telah melepaskan satu elektron membentuk ion positif tunggal (seperti Na+ atau K+), dan ion-ion ini memiliki struktur yang sangat stabil. Ion-ion logam alkali positif ini cenderung membentuk ikatan ionik dengan ion-ion negatif (seperti Cl-) dalam senyawa ionik. Ini menjadikan logam alkali sangat reaktif dalam membentuk senyawa kimia dengan nonlogam dan ion-ion negatif lainnya.

Kombinasi dari rendahnya potensial ionisasi dan stabilitas ion positif yang dihasilkan menyebabkan logam alkali bersifat sangat reaktif dan mudah terlibat dalam reaksi kimia. Mereka juga cenderung teroksidasi (kehilangan elektron) dalam reaksi kimia, yang sering menghasilkan produk reaksi yang melibatkan ion-ion positif logam alkali.

Karena sifat-sifat ini, logam alkali seringkali disimpan di dalam minyak atau atmosfer gas inert untuk mencegah reaksi dengan oksigen dan air dalam udara, yang dapat menyebabkan ledakan atau reaksi yang kuat..