PENDAHULUANKata alkali berasal dari bahasa arab yang berarti
abu, air abu bersifat basa. Kata alkali ini menunjukkan bawa
kecenderungan sifat logam alkali dan alkali tanah adalah membentuk
basa.Disebut logam karena memiliki sifat sifat seperti
logam.Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin atau basa jika
direaksikan dengan air.Istilah tanah karena oksidasinya sukar larut
dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi. Oleh
sebab itu, istilah alkali tanah biasa digunakan untuk menggambarkan
kelompok unsur golongan II A.Logam alkali tanah adalah kelompok
unsur kimia Golongan 2 pada tabel periodik.Kelompok ini terdiri
dari berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr),
barium (Ba), dan radium (Ra). Radium kadang tidak dianggap sebagai
alkali tanah karena sifat radioaktif yang dimilikinya.Logam-logam
alkali tanah diproduksi melalui proses elektrolisis lelehan garam
halida (biasanya klorida) atau melalui reduksi halida atau oksida.
Magnesium diproduksi melalui elektrolisis lelehan MgCl2. Air laut
mengandung sumber ion Mg2+ yang tidak pernah habis. Rumah tiram
yang banyak terdapat di laut mengandung kalsium karbonat sebagai
sumber kalsium. Pembuatan logam magnesium dari air laut telah
dikembangkan oleh berbagai industri kimia ini adalah artikel kedua
ku, kali ini aku ngebahas sedikit tentang logam alkali tanah Logam
alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA.
Yang termasuk ke dalam golongan II A yaitu : Berilium (Be),
Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Stronsium (Sr), Barium (Ba), dan
Radium (Ra). Disebut logam karena memiliki sifat-sifat seperti
logam. Disebut alkali karena mempunyai sifat alkalin atau basa jika
direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar
larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak
bumi.Logam-logam alkali tanah diproduksi melalui proses
elektrolisis lelehan garam halida (biasanya klorida) atau melalui
reduksi halida atau oksida. Magnesium diproduksi melalui
elektrolisis lelehan MgCl2. Air laut mengandung sumber ion Mg2+
yang tidak pernah habis. Rumah tiram yang banyak terdapat di laut
mengandung kalsium karbonat sebagai sumber kalsium.
Berikut ini beberapa sifat logam alkali tanah: Konfigurasi
elektronBerelium (Be)= 1s2 2s2Magnesium (Mg)= 1s2 2s2 2p6
3s2Kalsium (Ca)= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2Stronsium (Sr)= 1s2 2s2 2p6
3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2Barium (Ba)= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
Golongan Alkali Tanah1. Be (Berilium)Berilium adalah unsur kimia
yang mempunyai simbol Be dan nomor atom 4. Unsur ini beracun,
bervalensi 2, berwarna abu-abu baja, kukuh, ringan tetapi mudah
pecah. Berilium adalah logam alkali tanah, yang kegunaan utamanya
adalah sebagai bahan penguat dalam alloy (khususnya, tembaga
berilium).
Sifat-SifatBerilium mempunyai titik lebur tertinggi di kalangan
logam-logam ringan. Modulus kekenyalan berilium kurang lebih 1/3
lebih besar daripada besi baja. Berilium mempunyai konduktivitas
panas yang sangat baik, tak magnetik dan tahan karat asam nitrat.
Berilium juga mudah ditembus sinar-X, dan neutron dibebaskan
apabila ia dihantam oleh partikel alfa, (seperti radium dan
polonium [lebih kurang 30 neutron-neutron/juta partikel alfa]).
Pada suhu dan tekanan ruang, berilium tak teroksidasi apabila
terpapar udara (kemampuannya untuk menggores kaca kemungkinan
disebabkan oleh pembentukan lapisan tipis oksidasi).
2. Magnesium (Mg)Magnesium adalah unsur kimia dalam tabel
periodik yang memiliki simbol Mg dan nomor atom 12 serta berat atom
24,31. Magnesium adalah elemen terbanyak kedelapan yang membentuk
2% berat kulit bumi, serta merupakan unsur terlarut ketiga
terbanyak pada air laut. Logam alkali tanah ini terutama digunakan
sebagai zat campuran (alloy) untuk membuat campuran
alumunium-magnesium yang sering disebut magnalium atau magnesium3.
Ca (Kalsium)Kalsium adalah mineral yang amat penting bagi manusia,
antara lain bagi metabolisme tubuh, penghubung antar saraf, kerja
jantung, dan pergerakan otot.
4. Sr (Stronsium)Stronsium adalah suatu unsur kimia dalam tabel
periodik yang memiliki lambang Sr dan nomor atom 38. Sebagai salah
satu anggota dari golongan logam alkali tanah, stronsium adalah
unsur perak-putih atau kuning metalik yang sangat reaktif. Logam
ini berubah warna menjadi kuning ketika berbaur dengan udara dan
terjadi pada celestite dan strontianite. 90Sr di sajikan pada
daftar golongan radioaktif dan mempunyai waktu paruh selama 2890
tahun.
5. Ba (Barium)Barium adalah suatu unsur kimia dalam tabel
periodik yang memiliki lambang Ba dan nomor atom 56.
6. Ra (Radium)Radium adalah sebuah unsur kimia yang mempunyai
simbol Ra dan nomor atom 88 (lihat tabel periodik). Radium berwarna
hampir putih bersih, namun akan teroksidasi jika terekspos kepada
udara dan berubah menjadi hitam. Radium mempunyai tingkat
radioaktivitas yang tinggi. Isotopnya yang paling stabil, Ra-226,
mempunyai waktu paruh selama 1602 tahun dan kemudian berubah
menjadi gas radon.
Golongan alkali tanah elemennya semua adalah logam yang
mengilap, warna putih keperakan.Logam alkali tanah yang tinggi
dalam rangkaian reaktivitas logam, tapi tidak setinggi logam alkali
golongan 1A. Tiap logam memiliki konfigurasi elektron sama seperti
gas mulia atau golongan VIII A, setelah di tambah 2 elektron pada
lapisan kulit S paling luar. Contohnya konfigurasi elektron pada
Magnesium (Mg) yaitu : 1s22s22p63s2 atau (Ne) 3s2. Ikatan yang
dimiliki kebanyakan senyawa logam alkali tanah adalah ikatan ionik.
Karena, elektron paling luarnya telah siap untuk di lepaskan, agar
mencapai kestabilan. Unsur alkali tanah memiliki reaktifitas
tinggi, sehingga tidak ditemukan dalam bentuk monoatomik , unsur
ini mudah bereaksi dengan oksigen, dan logam murni yang ada di
udara, membentuk lapisan luar pada oksigen. Memiliki energi
ionisasi yang rendah meskipun tidak serendah golongan I A Sangat
reaktif meskipun tidak sereaktif golongan I A Merupakan pereduksi
yang kuat meskipun tidak sekuat golongan I A Reaksi dengan air
berlangsung lambat Memiliki titik lebur cukup tinggi bila
dibandingkan dengan golongan I A karena memiliki ikatan logam yang
lebih kuat Kelarutan basa golongan II A semakin ke bawah semakin
besar Kelarutan senyawa sulfat golongan II A makin ke bawah makin
kecil Pembakaran unsur golongan II A menghasilkan nyala api yang
beragam yakni Ca (jingga merah), Sr (merah bata), Ba
(hijau)Keberadaan logam alkali tanah di alam
Logam alkali tanah memilii sifat yang reaktif sehingga di alam
hanya ditemukan dalam bentuk senyawanya. Berikut keberadaan senyawa
yang mengandung logam alkali :
Berilium. Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi,
bahkan hampir bisa dikatakan tidak ada. Sedangkan di alam berilium
dapat bersenyawa menjadi Mineral beril [Be3Al2(SiO6)3], dan
Krisoberil [Al2BeO4].
Magnesium. Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang
terdapat di kerak bumi, dengan 1,9% keberadaannya. Di alam
magnesium bisa bersenyawa menjadi Magnesium Klorida [MgCl2],
Senyawa Karbonat [MgCO3], Dolomit [MgCa(CO3)2], dan Senyawa Epsomit
[MgSO4.7H2O]
Kalsium. Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat
di kerak bumi. Bahkan kalsium menjadi nomor 5 terbanyak yang
terdapat di kerak bumi, dengan 3,4% keberadaanya. Di alam kalsium
dapat membentuk senyawa karbonat [CaCO3], Senyawa Fospat [CaPO4],
Senyawa Sulfat [CaSO4], Senyawa Fourida [CaF]
Stronsium. Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%.
Di alam strontium dapat membuntuk senyawa Mineral Selesit [SrSO4],
dan Strontianit
Barium. Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%. Di alam
barium dapat membentuk senyawa : Mineral Baritin [BaSO4], dan
Mineral Witerit [BaCO3]
Kelimpahan Unsur Logam Alkali Tanah. Di alam unsur-unsur alkali
tanah terdapat dalam bentuk senyawa. Magnesium dan kalsium terdapat
dalam batuan silikat dan aluminosilikat sebagai kationiknya. Oleh
karena kation-kation dalam silikat itu larut dalam air dan terbawa
oleh air hujan ke laut maka ion-ion Ca2+ dan Mg2+ banyak ditemukan
di laut, terutama pada kulit kerang sebagai CaCO3. Kulit kerang dan
hewan laut lainnya yang mati berakumulasi membentuk deposit batu
kapur. Magnesium dalam air laut bereaksi dengan sedimen kalsium
karbonat menjadi dolomit, CaCO3.MgCO3.Mineral utama berilium adalah
beril, Be3Al2(SiO3)6(lihat Gambar 3.18), mutiara dari jenis
aquamarin (biru terang), dan emerald (hijau tua). Stronsium
terdapat dalam celestit, SrSO4, dan stronsianat, SrCO3. Barium
ditemukan dalam barit, BaSO4, dan iterit, BaCO3. Radium terdapat
dalam jumlah kecil pada bijih uranium, sebagai unsur
radioaktif.
Gambar Mineral beril, Be3Al2(SiO3)6
Sifat Logam Alkali TanahSifat Fisika Logam Alkali Tanah
Unsur logam alkali tanah (IIA) ini terdiri dari Be, Mg, Ca, Sr,
Ba, dan Ra. Golongan ini mempunyai sifat-sifat yang mirip dengan
golongan IA. Perbedaannya adalah bahwa golongan IIA ini mempunyai
konfigurasi elektron ns2 dan merupakan reduktor yang kuat. Meskipun
lebih keras dari golongan IA, tetapi golongan IIA ini tetap relatif
lunak, perak mengkilat, dan mempunyai titik leleh dan kerapatan
lebih tinggi. Sifat fisis alkali tanah dapat dilihat pada tabel
dibawah ini:
Beberapa Sifat Umum Logam Alkali Tanah
Sifat UmumBe Mg Ca Sr Ba
Nomor Atom412203856
Konfigurasi Elektron[He] 2s2[Ne] 3s2[Ar] 4s2[Kr] 5s2[Xe] 6s2
Titik Leleh155392311111041987
Titik Didih30431383171316531913
Jari-jari Atom (Angstrom)1.121.601.972.152.22
Jari-jari Ion (Angstrom)0.310.650.991.131.35
Energi Ionisasi I (KJ mol-1)900740590550500
Energi Ionisasi II (KJ mol-1)1800145011501060970
Elektronegativitas1.571.311.000.950.89
Potensial Elektrode (V)-1.85-2.37-2.87-2.89-2.90
M2+ + 2e M
Massa Jenis (g mL-1)1.861.751.552.63.6
Kekerasan logam alkali tanah berkurang dari atas ke bawah akibat
kekuatan ikatan antaratom menurun. Hal ini disebabkan jarak
antaratom pada logam alkali tanah bertambah panjang. Berilium
merupakan logam berwarna abu dan kekerasannya mirip dengan besi,
serta cukup kuat untuk menggores kaca. Logam alkali tanah yang lain
umumnya berwarna perak dan lebih lunak dari berilium, tetapi lebih
keras jika dibandingkan dengan logam alkali.
Gambar Magnesium jika dibakar akan mengeluarkan cahaya sangat
terang.
1. Lebih keras dan padat dibandingkan natrium dan kalium2.
Memiliki titik leleh yang lebih tinggi. Disebabkan oleh kehadiran
dua valensi elektron pada setiap atom, yang mengarah pada ikatan
logam yang lebih kuat daripada terjadi di golongan 1A.3. Tiga
elemen ini memberikan karakteristik warna ketika dipanaskan dalam
api:Putih cemerlang : MgMerah bata : CaMerah : SrHijau : Ba
Logam Ca LogamBa Logam Sr4. Jari-jari atom dan ion semakin besar
(dari atas ke bawah). Jari-jari ion jauh lebih kecil daripada
jari-jari atom. Hal ini karena atom mengandung dua elektron dalam
tingkat s relatif jauh dari nukleus, dan inilah elektron yang
dikeluarkan untuk membentuk ion. Sisa elektron dengan demikian
dalam tingkat lebih dekat ke inti, dan di samping meningkatnya
biaya nuklir efektif menarik elektron menuju inti dan mengurangi
ukuran ion.Unsur Jar. Logam Jar. ionik
Berillium 110 27
Magnesium 160 72
Kalsium 200 100
Strontium 220 113
Barium 220 136
Radium - 162
Titik leleh dan titik didih logam alkali menurun dari atas ke
bawah dalam sistem periodik. Hal ini disebabkan oleh jari-jari atom
yang bertambah panjang. Energi ionisasi kedua dari unsur-unsur
golongan IIA relatif rendah sehingga mudah membentuk kation +2.
Akibatnya, unsur-unsur cukup reaktif.Kereaktifanlogam alkali
meningkat dari atas ke bawah dalam sistem periodik. Pada suhu
kamar, berilium tidak bereaksi dengan air, magnesium bereaksi agak
lambat dengan air, tetapi lebih cepat dengan uap air. Adapun
kalsium dan logam alkali tanah yang di bawahnya bereaksi dengan air
pada suhu kamar. Sifat kimia alkali tanahSeperti halnya logam
alkali, logam alkali tanah pun merupakan logam yang reaktif.
Kereaktifannya meningkat dari Be ke Ba. Dengan bertambahnya nomor
atom (jari-jarinya semakin membesar) berarti makin jauh jarak inti
atom ke elektron valensi sehingga gaya tarik menarik antara inti
atom dengan elektron valensi semakin lemah sehingga lebih mudah
untuk melepaskan elektron terluarnya. Hal ini pun berkaitan dengan
menurunnya harga energi ionisasi dan keelektronegatifannya.Dalam
satu golongan logam Ba merupakan logam yang paling reaktif dan
reduktor paling kuat (paling mudah teroksidasi) diantara logam
alkali tanah lainnya. Jika kita bandingkan dengan logam alkali,
logam alkali tanah kereaktifannya lebih rendah dibanding logam
alkali yang seperiode, hal ini disebabkan karena logam alkali tanah
lebih sukar membentuk konfigurasi elektron stabil karena harus
melepaskan 2e- sedangkan logam alkali hanya melepaskan 1e-. Untuk
melepaskan 2e- logam alkali tanah membutuhkan energi ionisasi lebih
besar dibandingkan dengan pelepasan 1e-.Be 1,57
Mg 1,31
Ca 1,00
Sr 0,95
Ba 0,89
Ra 0,90
Keelektronegatifan alkali tanah
Sifat-sifat kimia unsur-unsur Kelompok 2 didominasi oleh
mengurangi tenaga yang kuat dari logam. Unsur-unsur menjadi semakin
turun elektropositif di golongan.Begitu dimulai, reaksi dengan
oksigen dan klorin yang kuat:2mg (s) + O2 (g) 2 MgO (s)Ca (s) + Cl2
(g) CaCl2 (s)Semua logam kecuali berilium membentuk oksida di udara
pada suhu kamar yang menumpulkan permukaan logam. Barium begitu
reaktif akan disimpan dalam minyak.Semua logam kecuali berilium
mengurangi air dan asam encer hidrogen:Mg (s) + 2H + (aq) Mg (aq) +
H2 (g)Magnesium bereaksi hanya perlahan-lahan dengan air kecuali
air mendidih, tetapi kalsium bereaksi cepat bahkan pada suhu kamar,
dan membentuk suspensi putih berawan hemat larut kalsium
hidroksida.Kalsium, strontium dan barium dapat mengurangi gas
hidrogen ketika dipanaskan, membentuk hidrida:Ca (s) + H2 (g) CaH2
(s)Logam panas juga cukup kuat reduktor untuk mengurangi gas
nitrogen dan membentuk nitrida:3Mg (s) + N2 (g) Mg3N2 (s)Magnesium
dapat mengurangi, dan terbakar karbon dioksida:2Mg (s) + CO2 (g)
2MgO (s) + C (s)Ini berarti bahwa kebakaran magnesium tidak dapat
dipadamkan dengan menggunakan alat pemadam kebakaran karbon
dioksida.OksidaOksida logam alkali tanah memiliki MO rumus umum dan
mendasar. Mereka biasanya disiapkan dengan memanaskan hidroksida
atau karbonat untuk melepaskan gas karbon dioksida. Mereka memiliki
entalpi kisi tinggi dan titik leleh. Peroksida, MO2, dikenal untuk
semua elemen ini kecuali berilium, sebagai Be2 + kation terlalu
kecil untuk menampung anion peroksida.HidroksidaKalsium, strontium
dan barium oksida bereaksi dengan air untuk membentuk
hidroksida:CaO (s) + H2O (l) Ca (OH) 2 (s)Kalsium hidroksida
dikenal sebagai kapur mati. Hal ini larut dalam air dan larutan
alkali ringan yang dihasilkan dikenal sebagai air kapur yang
digunakan untuk menguji gas asam karbon dioksida.HalidaSemua
golongan 2 halida biasanya ditemukan dalam bentuk terhidrasi,
kecuali ion berilium klorida. Kalsium klorida anhidrat memiliki
afinitas yang kuat seperti air itu digunakan sebagai agen
pengeringan.Ionisasi oksidasi serikat dan energiDalam semua senyawa
logam ini memiliki jumlah oksidasi 2 dan, dengan sedikit
pengecualian, mereka adalah senyawa ionik. Alasan untuk ini dapat
dilihat dengan pemeriksaan konfigurasi elektron, yang selalu
memiliki dua elektron pada tingkat kuantum luar. Elektron ini
relatif mudah untuk menghapus, tetapi menghilangkan elektron yang
ketiga jauh lebih sulit, karena dekat dengan nukleus dan dengan
penuh kulit kuantum. Hal ini menyebabkan pembentukan M2 +. Energi
ionisasi mencerminkan susunan elektron ini. Dua yang pertama energi
ionisasi yang relatif rendah, dan yang ketiga sangat jauh lebih
tinggi.
Reaksi logam alkali tanaha. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan
AirBerilium tidak bereaksi dengan air, sedangkan logam Magnesium
bereaksi sangat lambat dan hanya dapat bereaksi dengan air panas.
Logam Kalsium, Stronsium, Barium, dan Radium bereaksi sangat cepat
dan dapat bereaksi dengan air dingin. Contoh reaksi logam alkali
tanah dan air berlangsung sebagai berikut.Ca(s) + 2H2O(l)
Ca(OH)2(aq) + H2(g)
b. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan OksigenDengan pemanasan,
Berilium dan Magnesium dapat bereaksi dengan oksigen. Oksida
Berilium dan Magnesium yang terbentuk akan menjadi lapisan
pelindung pada permukaan logam.Barium dapat membentuk senyawa
peroksida (BaO2).2Mg(s) + O2 (g) 2MgO(s) + O2(g) (berlebihan)
BaO2(s)Pembakaran Magnesium di udara dengan Oksigen terbatas pada
suhu tinggi akan dapat menghasilkan Magnesium Nitrida
(Mg3N2).4Mg(s) + O2(g) + N2 (g) MgO(s) + Mg3N2(s)Bila Mg3N2
direaksikan dengan air maka akan didapatkan gas NH3.Mg3N2(s) +
6H2O(l) 3Mg(OH)2(s) + 2NH3(g)
c. Reaksi Logam Alkali Tanah dengan NitrogenLogam alkali tanah
yang terbakar di udara akan membentuk senyawa oksida dan senyawa
Nitrida dengan demikian Nitrogen yang ada di udara bereaksi juga
dengan Alkali Tanah. Contoh :3Mg(s) + N2(g) Mg3N2(s)d. Reaksi Logam
Alkali Tanah dengan HalogenSemua logam Alkali Tanah bereaksi dengan
halogen dengan cepat membentuk garam Halida, kecuali Berilium. Oleh
karena daya polarisasi ion Be2+ terhadap pasangan elektron Halogen
kecuali F-, maka BeCl2 berikatan kovalen. Sedangkan alkali tanah
yang lain berikatan ion. Contoh :Ca(s) + Cl2(g)
CaCl2(s)Reaksi-Reaksi Logam Alkali TanahReaksi secara umum
Keterangan2M(s) + O2(g) 2MO(s) Reaksi selain Be dan Mg tak perlu
PemanasanM(s) + O2(g) MO2 (s) Ba mudah, Sr dengan tekanan tinggi,
Be, Mg, dan Ca, tidak terjadiM(s) + X2(g) MX2 (s) X: F, Cl, Br, dan
IM(s) + S(s) MS (s)M(s) + 2H2O (l) M(OH)2 (aq) + H2 (g) Be tidak
dapat, Mg perlu pemanasan3M(s) + N2 (g) M3N2 (s) Reaksi berlangsung
pada suhu tinggi, Be tidak dapat berlangsungM(s) + 2H+(aq) M2+(aq)
+ H2 (g) Reaksi cepat berlangsungM(s) + H2 (g) MH2 (s) Perlu
pemanasan, Be dan Mg tidak dapat berlangsung.
Pembuatan logam alkali tanah1. BeriliumBerilium sangat
bermanfaat untuk menunjang kehidupan manusia. Namun, keberadaan
berilium dialam tidak dapat ditemukan dalam bentuk murninya.
Berilium tersebut ditemukan dialam dalam bentuk bersenyawa sehingga
untuk mendapatkannya perlu dilakukan isolasi. Isolasi berilium
dapat dilakukan dengan 2 metode (Indri M.N. 2009):1. Metode reduksi
BeF22. Metode elektrolisis BeCl2Berilium diperoleh dari
elektrolisis berilium klorida, BeCl2. Natrium klorida ditambahkan
untuk meningkatkan daya hantar listrik lelehan BeCl2. Selain itu,
berilium juga dapat dibuat melalui reduksi garam fluoridanya oleh
logam magnesium.BeF2(l) + Mg(l)950CMgF2(l) + Be(s)Berilium
merupakan logam mahal. Ini disebabkan manfaatnya tinggi. Jika
sejumlah kecil tembaga ditambahkan ke dalam berilium, akan
menghasilkan paduan yang kerasnya sama dengan baja. Adapun, barium
dihasilkan melalui reduksi oksidanya oleh aluminium. Walaupun
stronsium sangat sedikit digunakan secara komersial, stronsium
dapat diproduksi melalui proses yang serupa.1. Metode ReduksiPada
metode ini diperlukan berilium dalam bentuk BeF2 yang dapat
diperoleh dengan cara memanaskan beryl dengan Na2SiF6 pada suhu
700-750oC. Setelah itu dilakukan leaching (ekstraksi cair-padat)
terhadap flour dengan air kemudian dilakukan presipitasi
(pengendapan) dengan Ba(OH)2 pada PH 12 (Greenwood N.N and Earnshaw
A , 1997).Reaksi yang terjadi adalah (Indri M.N. 2009):BeF2 + Mg
MgF2 + Be2. Metode ElektrolisisUntuk mendapatkan berilium juga
dapat dilakukan dengan cara elektrolisis dari lelehan BeCl2 yang
telah ditambah NaCl. Karena BeCl2 tidak dapat mengahantarkan
listrik dengan baik, sehingga ditambahkan NaCl. BeCl2 tidak dapat
menghantarkan listrik karena BeCl2 bukan merupakan larutan
elektrolit. Reaksi yang terjadi adalah (Indri M.N. 2009):Katoda :
Be2+ + 2e- BeAnode : 2Cl- Cl2 + 2e- 2. Magnesiuma. Metode
ReduksiUntuk mendapatkan magnesium, kita dapat mengekstraksinya
dari dolomite [MgCa(CO3)2]. Karena dolomite merupakan salah satu
sumber yang dapat menhasilkan magnesium. Dolomite dipanaskan
sehingga terbentuk MgO.CaO lalu MgO.CaO dipanaskan dengan FeSi
sehingga menhasilkan Mg.2[ MgO.CaO] + FeSi 2Mg + Ca2SiO4 + Feb.
Metode ElektrolisisSelain dengan ekstraksi dolomite magnesium juga
bisa didapatkan dengan mereaksikan air alut dengan CaO. Reaksi yang
terjadi :CaO + H2O Ca2+ + 2OH-Mg2+ + 2OH- Mg(OH)2Selanjutnya
Mg(OH)2 direaksikan dengan HCl Untuk membentuk MgCl2Mg(OH)2 + 2HCl
MgCl2 + 2H2OSetelah mendapatkan lelehan MgCl2 kita dapat
mengelektrolisisnya untuk mendapatkan magnesium.Katode : Mg2+ + 2e-
MgAnode : 2Cl- Cl2 + 2e-Pembuatan logam magnesium dari air laut
telah dikembangkan oleh berbagai industri kimia seperti ditunjukkan
pada Gambar
Gambar 3.23Pembuatan logam magnesium dari air laut
Jika rumah tiram dipanaskan, CaCO3terurai membentuk
oksida:CaCO3(s)CaO(s) + CO2(g)Penambahan CaO ke dalam air laut
dapat mengendapkan magnesium menjadi hidroksidanya:Mg2+(aq) +
CaO(s) + H2O(l) Mg(OH)2(s) + Ca2+(aq)Selanjutnya, Mg(OH)2disaring
dan diolah dengan asam klorida menjadi magnesium klorida.Mg(OH)2(s)
+ 2HCl(aq) MgCl2(aq) + 2H2O(l)Setelah kering, garam MgCl2dilelehkan
dan dielektrolisis:MgCl2(l) Elektrolisis 1.700 Mg(l) +
Cl2(g)Magnesium dapat juga diperoleh dari penguraian magnesit dan
dolomit membentuk MgO. Kemudian, direduksi dengan ferosilikon
(paduan besi dan silikon). Logam magnesium banyak digunakan sebagai
paduan dengan aluminium, bertujuan untuk meningkatkan kekerasan dan
daya tahan terhadap korosi. Oleh karena massa jenis paduan MgAl
ringan maka paduan tersebut sering digunakan untuk membuat kerangka
pesawat terbang atau beberapa bagian kendaraan. Sejumlah kecil
magnesium digunakan sebagai reduktor untuk membuat logam lain,
seperti berilium dan uranium. Lampu blitz pada kamera analog
menggunakan kawat magnesium berisi gas oksigen menghasilkan kilat
cahaya putih ketika logam tersebut terbakar.
3. Ekstraksi Kalsium (Ca)Kalsium dibuat melalui elektrolisis
lelehan CaCl2, juga dapat dibuat melalui reduksi CaO
olehaluminiumdalam udara vakum. Kalsium yang dihasilkan dalam
bentuk uap sehingga dapat dipisahkan.3CaO(s) + 2Al(l) 1.2003Ca(g) +
Al2O3(s)Jika logam kalsium dipadukan dengan timbel akan
menghasilkan paduan yang cukup keras, digunakan sebagai elektrode
pada accu. Elektrode ini tahan terhadap elektrolisis air selama
proses isi-ulang, sehingga accu dapat diperbarui. Kalsium juga
digunakan sebagai zat pereduksi dalam pembuatan beberapa logam yang
kurang umum, seperti thorium.ThO2(s) + 2Ca(l)1.000Th(s) +
2CaO(s)
a. Metode ElektrolisisBatu kapur (CaCO3) adalah sumber utama
untuk mendapatkan kalsium (Ca). Untuk mendapatkan kalsium, kita
dapat mereaksikan CaCO3 dengan HCl agar terbentuk senyawa CaCl2.
Reaksi yang terjadi :CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2Setelah
mendapatkan CaCl2, kita dapat mengelektrolisisnya agar mendapatkan
kalsium (Ca). Reaksi yang terjadi :Katode : Ca2+ + 2e- CaAnode :
2Cl- Cl2 + 2e-b. Metode ReduksiLogam kalsium (Ca) juga dapat
dihasilkan dengan mereduksi CaO oleh Al atau dengan mereduksi CaCl2
oleh Na. Reduksi CaO oleh Al.6CaO + 2Al 3 Ca + Ca3Al2O6Reduksi
CaCl2 oleh NaCaCl2 + 2 Na Ca + 2NaCl
4. Ekstraksi Strontium (Sr)a. Metode ElektrolisisUntuk
mendapatkan Strontium (Sr), kita bisa mendapatkannya dengan
elektrolisis lelehan SrCl2. Lelehan SrCl2 bisa didapatkan dari
senyawa selesit [SrSO4]. Karena Senyawa selesit merupakan sumber
utama Strontium (Sr). Reaksi yang terjadi :katode : Sr2+ +2e-
Sranode : 2Cl- Cl2 + 2e-
5. Ekstraksi Barium (Ba)a. Metode ElektrolisisBarit (BaSO4)
adalah sumber utama untuk memperoleh Barium (Ba). Setelah diproses
menjadi BaCl2 barium bisa diperoleh dari elektrolisis lelehan
BaCl2. Reaksi yang terjadi :Katode : Ba2+ +2e- BaAnode : 2Cl- Cl2 +
2e-b. Metode ReduksiSelain dengan elektrolisis, barium bisa kita
peroleh dengan mereduksi BaO oleh Al. Reaksi yang terjadi :6BaO +
2Al 3Ba + Ba3Al2O6.
Kegunaan logam alkali tanah dan manfaatnyaA. Kegunaan Unsur
Berilium (Be)1. Sebelum bergabung dengan unsur lain Logam berilium
dipakai pada tabung sinar X, komponen reaktor atom, dan pembuatan
salah satu komponen televisi Berilium digunakan untuk memadukan
logam agar lebih kuat, akan tetapi bermasa lebih ringan. Biasanya
paduan ini digunakan pada kemudi pesawat Zet. Berilium digunakan
pada kaca dari sinar X. Berilium digunakan untuk mengontrol reaksi
fisi pada reaktor nuklir Berilium digunakan dalam pembuatan
giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan dan peralatan
yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan dimensi.
Berilium digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga
berilium. (Be dapat menyerap panas yang banyak). Aloy
tembaga-berilium digunakan dalam berbagai kegunaan karena
konduktivitas listrik dan konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan
kekerasan, sifat yang nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan
fatig (logam). Kegunaan-kegunaan ini termasuk pembuatan: mold,
elektroda pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa
bunga api dan penyambung listrik. Dalam bidang litografi sinar X,
berilium digunakan untuk pembuatan litar bersepadu mikroskopik.
Manfaat Berilium
Adapun manfaat dari berilium adalah sebagai berikut : Berilium
digunakan sebagai agen aloy di dalam pembuatan tembaga berilium.
(Be dapat menyerap panas yang banyak). Aloy tembaga-berilium
digunakan dalam berbagai kegunaan karena konduktivitas listrik dan
konduktivitas panas, kekuatan tinggi dan kekerasan, sifat yang
nonmagnetik, dan juga tahan karat serta tahan fatig (logam).
Kegunaan-kegunaan ini termasuk pembuatan: mold, elektroda
pengelasan bintik, pegas, peralatan elektronik tanpa bunga api dan
penyambung listrik. Karena ketegaran, ringan, dan kestabilan
dimensi pada jangkauan suhu yang lebar, Alloy tembaga-berilium
digunakan dalam industri angkasa-antariksa dan pertahanan sebagai
bahan penstrukturan ringan dalam pesawat berkecepatan tinggi,
peluru berpandu, kapal terbang dan satelit komunikasi. Kepingan
tipis berilium digunakan bersama pemindaian sinar-X untuk menepis
cahaya tampak dan memperbolehkan hanya sinaran X yang terdeteksi.
Dalam bidang litografi sinar X, berilium digunakan untuk pembuatan
litar bersepadu mikroskopik. Karena penyerapan panas neutron yang
rendah, industri tenaga nuklir menggunakan logam ini dalam reaktor
nuklir sebagai pemantul neutron dan moderator. Berilium digunakan
dalam pembuatan giroskop, berbagai alat komputer, pegas jam tangan
dan peralatan yang memerlukan keringanan, ketegaran dan kestabilan
dimensi. Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai kegunaan
yang memerlukan konduktor panas yang baik, dan kekuatan serta
kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi, seterusnya
bertindak sebagai perintang listrik. Campuran berilium pernah pada
satu ketika dahulu digunakan dalam lampu floresens, tetapi
penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang
terpapar terancam bahaya beriliosis.
2. Setelah Bergabung dengan Unsur Lain Ba(NO3)2 digunakan untuk
memberikan warna hijau pada kembang api Paduan Be dan Cu
menghasilkan logam sekeras baja, maka digunakan untuk per/pegas dan
sambungan listrik Senyawa Magnesium hidroksida sebagai obat maag
dan sebagai bahan pasta gigi Magnesium untuk membuat campuran logam
yang ringan dan liat, contohnya digunakan pada alat-alat rumah
tangga Senyawa Magnesium sulfat digunakan untuk pupuk, obat-obatan
dan lampu Blitz Berilium oksida sangat berguna dalam berbagai
kegunaan yang memerlukan konduktor panas yang baik, dan kekuatan
serta kekerasan yang tinggi, dan juga titik lebur yang tinggi,
seterusnya bertindak sebagai perintang listrik. Campuran berilium
pernah pada satu ketika dahulu digunakan dalam lampu floresens,
tetapi penggunaan tersebut tak dilanjutkan lagi karena pekerja yang
terpapar terancam bahaya beriliosis.
B. Kegunaan Magnesium (Mg)Magnesium digunakan di fotografi,
flares, pyrotechnics, termasuk incendiary bombs. Ia sepertiga lebih
ringan dibanding aluminium dan dalam campuran logam digunakan
sebagai bahan konstruksi pesawat dan missile. Logam ini memperbaiki
karakter mekanik, fabrikasi dan las aluminium ketika digunakan
sebagai alloying agent. Magnesium digunakan dalam memproduksi
grafit dalam cast iron, dan digunakan sebagai bahan tambahan
conventional propellants. Ia juga digunakan sebagai agen pereduksi
dalam produksi uranium murni dan logam-logam lain dari
garam-garamnya. Hidroksida (milk of magnesia), klorida, sulfat
(Epsom salts) dan sitrat digunakan dalam kedokteran. Magnesite
digunakan untuk refractory, sebagai batu bata dan lapisan di
tungku-tungku pemanas.
1. Sebelum bergabung dengan unsur lain Magnesium digunakan untuk
memberi warna putih terang pada kembang api dan pada lampu
Blitz
2. Setalah bergabung dengan unsur lain Senyawa MgO dapat
digunakan untuk melapisi tungku, karena senyawa MgO memiliki titik
leleh yang tinggi. Senyawa Mg(OH)2 digunakan dalam pasta gigi untuk
mengurangi asam yang terdapat di mulut dan mencagah terjadinnya
kerusakan gigi, sekaligus sebagai pencegah maag Mirip dengan
Berilium yang membuat campuran logam semakin kuat dan ringan
sehingga biasa digunakan pada alat alat rumah tangga.
C. Kegunaan Kalsium (Ca)1.Sebelum bergabung dengan unsur lain
Kalsium digunakan pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan
plastik. Kalsium banyak terdapat pada susu dan ikan teri yang
berfungsi sebagai pembentuk tulang dan gigi.2. Setelah bergabug
dengan unsur lain Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat Gips yang
berfungsi untuk membalut tulang yang patah. Senyawa CaCO3 biasa
digunakan untuk bahan bangunan seperti komponen semen dan cat
tembok.Selain itu digunakan untuk membuat kapur tulis dan gelas.
Kalsium Oksida (CaO) dapat mengikat air pada Etanol karena bersifat
dehidrator,dapat juga mengeringkan gas dan mengikat Karbondioksida
pada cerobong asap. Ca(OH)2 digunakan sebagai pengatur pH air
limbah dan juga sebagai sumber basa yang harganya relatif murah
Kalsium Karbida (CaC2) disaebut juga batu karbit merupakan bahan
untuk pembuatan gas asetilena (C2H2) yang digunakan untuk
pengelasan.
D. Kegunaan Stronsium (Sr)1. Sebelum bergabung dengan unsur lain
Untuk pengoperasian mercusuar yang mengubah energi panas menjadi
listrik dalam baterai nuklir RTG (Radiisotop Thermoelectric
Generator).
2. Setelah berikatan dengan unsur yang lain Stronsium dalam
senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk
bahan kembang api. Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa
digunakan dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer.
E. Kegunaan Barium (Ba)1. Sebelum bergabung dengan unsur lain
Bariumdigunakan sebagaipengambilnyala dalamtabung vakum untuk
menghapusjejak-jejak terakhirgas. Bariumdigunakan dalamkembang
apiuntuk memberikan pewarnaan hijau. Bariumdigunakan dalampembuatan
gelas.
2. Setelah bergabung dengan unsur lain BaSO4 digunakan untuk
memeriksa saluran pencernaan karena mampu menyerap sinar X meskipun
beracun. BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik karena
memiliki kerapatan yang tinggi dan warna terang. Ba(NO3)2 digunakan
untuk memberikan warna hijau pada kembang api.Fotografi sinar-X
pada usus manusia menggunakan senyawa BaSO4
F. Kegunaan Radium (Ra)1. Sebelum bergabung dengan unsur lain
Dalam dunia kedokteran, radium digunakan dalam terapi kanker dan
penyakit -penyakit lainnya Radium juga digunakan dalam memproduksi
cat yang menyala dengan sendirinya, sumber netron Dalam dunia
kedokteran, radium digunakan dalam terapi kanker dan
penyakit-penyakit lainnya
2. Setelah bersenyawa dengan Unsur lain Ketikaradiumdicampur
denganberiliummenjadisumberneutron yang baik. Radiumbromidaadalah
senyawaradiumyang paling pentingdalam hal inidigunakan sebagai
sumberalpha -sinaruntuk pengobatanlokal darikankerkecil.
Radiumsulfatdigunakan dalamalat ujiradiografidigunakan untuk
mendeteksikelemahan dalamlogam. Penggunaan lainindustriadalah
mencampur radium danberiliumuntuk memperoleh sumberneutron,
untukprospekgeofisikauntukperminyakan. Radium (biasanya dalam
bentukradium klorida)digunakan dalamobat-obatanuntuk menghasilkan
gas radon yang digunakan sebagai pengobatankanker misalnya beberapa
sumber radon ini digunakan di Kanada pada 1920-an dan 1930-an.
Isotop223Ra saat ini sedang diselidiki untuk digunakan dalamobat
sebagaikanker pengobatan tulang metastasis.Dampak logam alkali
tanah BeriliumBerilium sangat berbahaya jika terhirup.
Keefektivannya tergantung kepada kandungan yang dipaparkan dan
jangka waktu pemaparan. Jika kandungan berilium di udara sangat
tinggi (lebih dari 1000 g/m), keadaan akut dapat terjadi.
Sebagian orang (1-15%) akan menjadi sensitif terhadap berilium.
Orang-orang ini akan mendapat tindak balas keradangan pada sistem
pernapasan. Keadaan ini disebut penyakit berilium kronik (CBD), dan
dapat terjadi setelah pemamparan bertahun-tahun terhadap tingkat
berilium di atas normal {di atas 0.2 g/m). Penyakit ini dapat
menyebabkan rasa lemah dan keletihan, dan juga sasak napas. CBD
dapat menyebabkan anoreksia, penyusutan berat badan, dan dapat juga
menyebabkan pembesaran bagian kanan jantung dan penyakit jantung
dalam kasus-kasus peringkat lanjut. Sebagian orang yang sensitif
kepada berilium mungkin atau mungkin tidak akan mendapat
gejala-gejala ini. Jumlah penduduk pada umumnya jarang mendapat
penyakit berilium akut atau kronik karena kandungan berilium dalam
udara biasanya sangat rendah (0.00003-0.0002 g/m).
Berilium dapat diukur dalam air kencing atau darah. Kandungan
berilium dalam darah atau air kencing dapat memberi petunjuk kepada
berapa banyak atau berapa lama seseorang telah
terpapar.MagnesiumMagnesium merupakan mineral diet untuk setiap
organisme, tetapi serangga.Ini adalah atom pusat dari molekul
klorofil, dan karena itu merupakan persyaratan untuk fotosintesis
tanaman.Magnesium tidak hanya dapat ditemukan dalam air laut,
tetapi juga di sungai dan air hujan, menyebabkan ia alami menyebar
ke seluruh lingkungan.Tiga isotop magnesium terjadi secara alami,
yang semuanya stabil dan karenanya tidak radioaktif.Ada juga
delapan isotop stabil.Pada tubuh manusia mengandung sekitar 25 g
magnesium, dimana 60% hadir dalam tulang dan 40% hadir dalam otot
dan jaringan lain.Ini merupakan mineral makanan bagi manusia, salah
satu unsur mikro yang bertanggung jawab untuk fungsi membran,
transmisi saraf stimulan, kontraksi otot, konstruksi protein dan
replikasi DNA.Magnesium adalah unsur dari banyak enzim.Magnesium
dan kalsium sering melakukan fungsi yang sama dalam tubuh manusia
dan umumnya antagonis. Tidak ada kasus yang diketahui keracunan
magnesium.Pada dosis besar magnesium oral dapat menyebabkan muntah
dan diare.
Rendahnya kadar kalsium atau magnesium dalam darah juga dapat
membuat ujung-ujung saraf lebih peka sehingga dapat menstimulasi
otot. Hal ini kerap menjadi penyebab kram pada kelompok lanjut usia
dan ibu hamil. Kram dapat terjadi pada berbagai keadaan yang
menyebabkan berkurangnya kadar kalsium atau magnesium, misalnya
penggunaan obat-obatan seperti diuretik, muntah-muntah, kurangnya
asupan kalsium dan magnesium dari makanan, buruknya penyerapan
kalsium dalam saluran cerna akibat kekurangan vitamin D, penyakit
yang menyerang kelenjar paratiroid (suatu kelenjar di leher yang
mengatur keseimbangan kalsium dalam tubuh), dan berbagai keadaan
lain.
Kalsium1. Manfaat Kalsium (Ca) pada tulang:Kalsium pada tubuh
manusia dewasa kurang lebih mencapai 1 kg, dimana 99% terdapat pada
tulang dan gigi. Untuk bisa diserap oleh tubuh, kalsium harus
berbentuk cair. Namun di era sekarang dapat pula mengkonsumsi
kalsium dalam bentuk padat. Adanya asam pada lambung akan mengubah
bentuk kalsium padat menjadi cair. Setelah itu, barulah perjalanan
kalsium di tubuh dimulai.
Dari lambung, kalsium akan diserap oleh usus. Setelah itu,
apabila kalsium tersedia di dalam jumlah yang banyak, kalsium akan
langsung diedarkan ke pembuluh darah melalui proses difusi. Namun,
apabila jumlah kalsium yang tersedia hanya sedikit maka metabolisme
kalsium akan dilakukan melalui proses transport aktif. Di dalam
proses transport aktif, kalsium harus dibantu oleh vitamin D. Untuk
bisa diserap oleh tubuh, kalsium harus berbentuk cair. Namun,
jangan khawatir jika Anda biasa mengkonsumsi kalsium dalam bentuk
padat. Adanya asam pada lambung akan mengubah bentuk kalsium padat
menjadi cair. Setelah itu, barulah perjalanan kalsium di tubuh
dimulai.
Dari lambung, kalsium akan diserap oleh usus. Setelah itu,
apabila kalsium tersedia di dalam jumlah yang banyak, kalsium akan
langsung diedarkan ke pembuluh darah melalui proses difusi. Namun,
apabila jumlah kalsium yang tersedia hanya sedikit maka metabolisme
kalsium akan dilakukan melalui proses transport aktif. Di dalam
proses transport aktif, kalsium harus dibantu oleh vitamin D. Oleh
karena itu kita memerlukan vitamin D untuk kesehatan tulang.
Melalui aliran cairan tubuh termasuk aliran darah, kalsium akan
dibawa untuk disimpan di tulang. Tetapi, perjalanan ini belum
berakhir karena kalsium masih dapat terlepas lagi dari tulang.
Proses ini sebenarnya terjadi secara alami, namun proses ini juga
perlu diantisipasi agar kalsium yang tersusun harus seimbang dengan
kalsium yang terlepas dari tulang. Karena jika yang tersusun lebih
sedikit dari yang terlepas, maka tulang akan dapat mengalami
kerapuhan, mudah patah, dan tingkat yang lebih parah lagi yakni
osteoporosis.
2. Manfaat Kalsium (Ca) pada gigi: Membantu mineralisasi gigi
Secara sistemik kalsium sangat dibutuhkan dalam perkembangan gigi
pada masa mineralisasi gigi agar email menjadi lebih tahan terhadap
karies. Benih gigi dibentuk pada waktu janin masih dalam kandungan
dan masa kanak-kanak. Mineralisasi gigi sulung dimulai pada waktu
janin berusia 5 bulan dalam kandungan.
Pada gigi permanen, mineralisasi pertama adalah pada gigi
geraham pertama bawah, dimulai beberapa minggu pertama setelah bayi
lahir. Gigi yang terakhir dibentuk adalah gigi geraham ke tiga,
mineralisasinya dimulai pada usia 9 tahun.
Defisiensi atau kekurangan zat ini dapat mengakibatkan
kalsifikasi jaringan keras terhambat. Kalsium (Ca) juga merupakan
salah satu mineral yang dapat membantu membuat gigi menjadi kuat
dan sehat, baik pada gigi susu, masa pertumbuhan gigi dewasa,
bahkan pada saat kita telah dewasa. Setelah gigi tumbuh,
gigi-geligi juga tetap memerlukan kalsium sehingga dapat berkembang
secara penuh.
Kalsium yang dibutuhkan setiap hari untuk anak 1-3 tahun adalah
500 mg, anak usia 4- 8 tahun membutuhkan 800 mg, dan usia 8-19
tahun memerlukan 1.300 mg kalsium. Banyak penelitian menunjukkan
bahwa kebanyakan anak-anak tidak mendapatkan kalsium sesuai dengan
yang mereka butuhkan untuk pertumbuhan dan lebih dari separuh anak
usia belasan tahu (ABG) juga tidak mengonsumsi kalsium yang
cukup.
Faktor yang menjadi penyebab kekurangan kalsium tersebut
dikarenakan tidak mengkonsumsi susu yang berarti asupan gizinya
kurang terpenuhi sehingga dapat terjadi malanutrisi. Selain
itu,vitamin (A,C, D) dan mineral (Ca, P, F) yang terkandung dalam
susu yang penting bagi pertumbuhan dan perkembangan gigi menjadi
tidak terpenuhi pula sehingga gigi menjadi lebih rapuh dan sangat
rentan terjadi karies gigi.
Mencegah pendarahan akar gigi Menjaga kecukupan kalsium sejak
muda sangat membantu mencegah penyakit gusi pada usia tua. Kalsium
juga membuat tulang rahang kuat dan sehat sehingga gigi akan tetap
sehat dan tidak mudah lepas.
3. Manfaat Kalsium (Ca) pada susu :Kandungan Kalsium (Ca) dalam
susu dapat membantu menambah kekuatan pada tulang dan dapat
menetralisirkan kandungan logam yang berbahaya untuk tubuh seperti
Timah dan Kadmium.
Setelah umur 20 tahun, tubuh manusia akan mulai mengalami
kekurangan kalsium sebanyak 1% per tahun. Dan setelah umur 50
tahun, jumlah kandungan kalsium dalam tubuh akan menyusut sebanyak
30%. Kehilangan akan mencapai 50% ketika mencapai umur 70 tahun dan
seterusnya mengalami masalah kekurangan kalsium.
Gejala awal kekurangan kalsium adalah seperti lesu, banyak
keringat, gelisah, sesak napas, menurunnya daya tahan tubuh, kurang
nafsu makan, sembelit, berak-berak, insomnia, kram, dan
sebagainya.4. Manfaat Kalsium (Ca) pada pembekuan darah :Penggunaan
kalsium dalam tubuh akan diatur oleh kelenjar tiroid dan kelenjar
paratiroid. Kelenjar tiroid menghasilkan hormon kalsitonin yang
fungsinya menurunkan kadar kalsium dalam darah. Sedangkan, kelenjar
paratiroid akan menghasilkan hormon paratiroid yang fungsinya
meningkatkan kadar kalsium dalam darah.
Tubuh orang dewasa diperkirakan mengandung 1000 gram kalsium.
Sekitar 99% kalsium ini berada didalam tulang dalam bentuk
hidroksiapatit dan 1% lagi berada didalam cairan ekstraseluler dan
jaringan lunak. Didalam cairan ekstraseluler, konsentrasi ion
kalsium (Ca 2+) adalah 10-3 M, sedangkan didalam sitosol 10-6
M.
Kalsium memegang 2 peranan fisiologik yang penting didalam
tubuh. Didalam tulang, garam-garam kalsium berperan menjaga
integritas struktur kerangka, sedangkan didalam cairan
ekstraseluler dan sitosol, Ca 2+ sangat berperan pada berbagai
proses biokimia tubuh. Kedua kompartemen tersebut selalu berada
dalam keadaan yang seimbang.
Secara fisiologik, Ca 2+ ekstraseluler memegang peranan yang
sangat penting, yaitu :a. Berperan sebagai kofaktor pada proses
pembekuan darah, misalnya untuk faktor VH, IX, X dan protrombin.b.
Memelihara mineralisasi tulang.c. Berperan pada stabilisasi membran
plasma dengan berikatan pada lapisan fosfolipid dan menjaga
permeabilitas membran plasma terhadap ion Na+. Penurunan kadar Ca2+
serum akan meningkatkan permeabilitas membran plasma terhadap Na+
dan menyebabkan peningkatan respons jaringan yang mudah
terangsang.
StronsiumStronsium senyawa yang tidak larut air dapat menjadi
larut dalam air, sebagai hasil dari reaksi kimia. Yang larut dalam
air senyawa adalah ancaman yang lebih besar untuk kesehatan manusia
daripada yang tidak larut air yang. Oleh karena itu, larut dalam
air bentuk strontium memiliki kesempatan untuk mencemari air minum.
Untungnya konsentrasi dalam air minum biasanya cukup rendah. Orang
bisa terkena tingkat kecil (radioaktif) strontium oleh menghirup
udara atau debu, makan makanan, air minum, atau melalui kontak
dengan tanah yang mengandung stronsium. Stronsium konsentrasi dalam
makanan memberikan kontribusi pada konsentrasi stronsium dalam
tubuh manusia. Bahan pangan yang mengandung konsentrasi yang cukup
tinggi dari strontium adalah biji-bijian, sayuran berdaun dan
produk susu.
Bagi kebanyakan orang, penyerapan strontium akan moderat.
Senyawa stronsium hanya yang dianggap berbahaya bagi kesehatan
manusia, bahkan dalam jumlah kecil, adalah kromat strontium. Para
kromium beracun yang mengandung terutama menyebabkan ini. Kromat
Stronsium diketahui menyebabkan kanker paru-paru, tetapi risiko
eksposur telah sangat dikurangi dengan prosedur keselamatan di
perusahaan, sehingga tidak lagi merupakan risiko kesehatan
penting.
Penyerapan konsentrasi stronsium tinggi umumnya tidak dikenal
sebagai bahaya besar bagi kesehatan manusia. Dalam satu kasus
seseorang mengalami reaksi alergi terhadap strontium, tetapi tidak
ada kasus serupa sejak. Untuk anak-anak penyerapan strontium
melebihi mungkin menjadi resiko kesehatan, karena dapat menyebabkan
masalah dengan pertumbuhan tulang. Garam strontium tidak diketahui
menyebabkan ruam kulit atau masalah kulit lainnya apapun.Ketika
penyerapan strontium sangat tinggi, dapat menyebabkan gangguan
perkembangan tulang. Tetapi efek ini hanya bisa terjadi jika
penyerapan strontium adalah dalam ribuan kisaran ppm. Stronsium
tingkat dalam makanan dan air minum tidak cukup tinggi untuk dapat
menyebabkan efek ini.
Strontium radioaktif jauh lebih merupakan resiko kesehatan dari
strontium stabil. Ketika penyerapan sangat tinggi, dapat
menyebabkan anemia dan kekurangan oksigen, dan pada konsentrasi
yang sangat tinggi itu bahkan diketahui menyebabkan kanker sebagai
akibat dari kerusakan pada bahan genetik dalam sel.
Tubuh manusia menyerap strontium seolah-olah itu kalsium. Karena
kesamaan kimia dari unsur-unsur, bentuk stabil dari strontium
mungkin tidak menimbulkan ancaman kesehatan yang signifikan -
sebenarnya, tingkat ditemukan secara alami sebenarnya bisa
menguntungkan (lihat di bawah) - tetapi 90Sr radioaktif dapat
menyebabkan gangguan tulang dan penyakit berbagai , termasuk kanker
tulang. Unit strontium digunakan dalam mengukur radioaktivitas dari
90Sr diserap.
Para strontium ranelate obat, dibuat dengan menggabungkan
strontium dengan asam ranelic, ditemukan untuk membantu pertumbuhan
tulang, meningkatkan densitas tulang, dan mengurangi tulang
belakang, patah tulang perifer, dan hip. Wanita menerima obat.
BariumLogam berat di dalam air dapat masuk secara langsung ke
dalam tubuh manusia apabila air yang mengandung logam berat
diminum, sedangkan secara tidak langsung apabila memakan bahan
makanan yang berasal dari air tersebut. Di dalam tubuh manusia,
logam berat juga dapat terakumulasi dan menimbulkan berbagai bahaya
terhadap kesehatan. Bahaya barium (Ba) bagi kesehatan manusia
yaitu, dalam bentuk serbuk, mudah terbakar pada temperatur ruang.
Dalam jangka panjang, dapat menyebabkan naiknya tekanan darah dan
terganggunya sistem saraf.
Semua air atau asam larut dalam senyawa barium beracun. Pada
dosis rendah, barium bertindak sebagai stimulan otot, sedangkan
dosis yang lebih tinggi mempengaruhi sistem syaraf, menyebabkan
penyimpangan jantung, tumor, kelemahan, kegelisahan, dyspnea dan
kelumpuhan. Hal ini mungkin karena kemampuannya untuk memblokir
kanal ion kalium yang sangat penting untuk fungsi yang tepat dari
sistem saraf.
Barium senyawa, jarang ditemui oleh kebanyakan orang. Semua
senyawa barium dianggap sangat beracun meskipun bukti awal muncul
untuk menunjukkan bahaya terbatas. Garam barium dapat merusak hati.
Menghirup debu yang mengandung senyawa barium dapat terakumulasi
dalam paru-paru sehingga menyebabkan kondisi yang disebut
baritosis. Debu logam menyajikan bahaya kebakaran dan ledakan, dan
barium bubuk dapat menyala secara spontan di udara.
Logam barium harus disimpan di bawah cairan berbasis petroleum
(seperti minyak tanah) atau lain yang sesuai oksigen bebas-cairan
yang mengeluarkan udara.Radium226Ra bersifat radioaktif dengan
waktu paroh 1622 tahun dan memancarkan radiasi alfa dengan energi
4,79 MeV. Anak luruh dari 226Ra adalah gas radon (222Rn).
keberadaann gas radon di lingkungan mencapai jumlah sangat besar,
sekitar 58 % dari total radon alamiah. Gas radon tersebut dapat
memberikan bahaya radiologik terhadap saluran pernafasan. Adapun
226Ra sendiri bersifat seperti unsur kalsium (Ca) yang mudah
terakumulasi di dalam tulang.
Tidak ada bukti bahwa secara alami terdapat hubungan ke tingkat
radium memiliki efek yang merugikan pada kesehatan manusia. Namun,
hubungan ke tingkat yang lebih tinggi radium dapat mengakibatkan
efek kesehatan, seperti gigi fraktur, anemia dan katarak. Ketika
pemaparan berlangsung selama jangka waktu yang panjang radium
bahkan menyebabkan kanker dan eksposur pada akhirnya dapat
menyebabkan kematian. Efek ini dapat berlangsung bertahun-tahun
untuk berkembang dan biasanya disebabkan oleh radiasi gamma radium,
yang mampu melakukan perjalanan cukup jauh melalui udara.
Manusia merupakan media terakhir dari jejak kritik radium di
lingkungan. Misalnya radium masuk ke dalam tubuh dapat melalui
pernafasan maupun sistem pencernaan (makan dan minum). Umumnya
kadar 226Ra dalam tulang relatif tinggi berkisar dari 0,059 sampai
1,2 Bq/kg kering, dengan rata-rata 0,31 Bq/kg. Adapun untuk organ
lain, seperti paru-paru, gonad, sumsum merah dan sumsum kuning,
masing-masing sekitar 0,005 Bq/kg.
Kadar 226Ra dalam organ tubuh sangat bergantung dari usia,
tempat tinggal, dan pola makanan/minuman atau rantai makanan. Harga
kadar 226Ra dalam tubuh manusia yang tinggal di daerah latar tinggi
umumnya lebih tinggi, jika dibandingkan dengan orang yang bertempat
tinggal di daerah latar normal. Sebagai contoh, kadar 226Ra dalam
tubuh manusia yang bertempat tinggi di Karala (India) mencapai 2,87
Bq/kg dan yang bertempat tinggal di Araxa-Tapira (Brasilia)
mencapai 8,59 Bq/kg.
Manfaat Logam Alkali Tanah Pada Obat-Obatan
A. MagnesiumMagnesium (Mg) sangat penting untuk pembentukan
tulang dan gigi,sitem saraf dan kontraksi otot. Magnesium bromide
(MgBr2) digunakan dalam bidang kedokteran sebagai obat penenang
ringan. Magnesium klorida (Mgcl2) digunakan dalam obat pencahar
ringan. Magnesium sitrat digunakan dalam obat pencahar, dapat
mengosongkan usus sebelum operasi atau kolonoskopi, obat untuk
merangsang motilitas usus, serta untuk mengobati masalh dubur dan
usus besar. Magnesium hidroksi (Mg (OH2) digunakan sebagai antacid
bagi penderita maag,untuk mengatasi sembelit. Magnesium oksida
digunakan sebagai suplemen magnesium, untuk meningkatkan gejala
gangguan pencernaan.
B. KALSIUM Jika dalam masa kehamilan penting untuk pembentukan
tulang,gigi, jantung bayi yang sehat, saraf, dan otot serta
pengembangan irama jantung normal pada bayi. Jika dikonsumsi
sebelum, selama dan setelah kehamilan juga dapat membantu untuk
mengurangi risiko osteoporosis, atau penyakit tulang
rapuh,rakhitis, osteomalacia (pelunakan tulang yang menyebabkan
rasa sakit) Juga dapat digunakan untuk sindrom pramenstruasi, kram
kaki dalam kehamilan, tekanan darah tinggi pada kehamilan dan
mengurangi resikio kanker usus dan dubur. Dapat mengurangi resiko
tekanan darah tinggi. Beberapa orang menggunakan kalsium untuk
komplikasi setelah operasi bypass usus, tekanan darah tinggi,
kolesterol tinggi, dan untuk mengurangi kadar fluoride tinggi pada
anak-anak, dan untuk mengurangi kadar timbale yang tinggi.C.
STRONSIUM Stronsium klorida digunakan dalam pasta gigi untuk gigi
sensitive. Stronsium klorida hexahydrate digunakan dalam terapi
kanker. Stronsium ranelate digunakan untuk membantu pertumbuhan
tulang, meningkatkan kepadatan tulang.
D. RADIUM Radium,dalam bentuk gas radon digunakan untuk
pengobatan kanker.
Dampak Negatif Alkali Tanah BERLIUMBerilium sangat berbahaya
jika terhirup. Keefektivannya tergantung kepada kandungan yang
dipaparkan dan jangka waktu pemaparan. Jika kandungan berilium di
udara sangat tinggi (lebih dari 1000 g/m), keadaan akut dapat
terjadi. Keadaan ini menyerupai pneumonia dan disebut penyakit
berilium akut. Penetapan udara komunitas dan tempat kerja efektif
dalam menghindari kerusakan paru-paru yang paling akut.Menelan
berilium tidak pernah dilaporkan menyebabkan efek kepada manusia
Karena berilium diserap sangat sedikit oleh perut dan usus. Ulser
dikesan pada anjing yang mempunyai berilium pada makanannya.
Berilium yang terkena kulit yang mempunyai luka atau terkikis
mungkin akan menyebabkan radang.Pemamparan jangka masa panjang
kepada berilium dapat meningkatkan risiko menghidap penyakit kanker
paru paru. KALSIUMKekurangan kalsium dapat menyebabkan lesu, banyak
keringat, gelisah, sesak napas, menurunnya daya tahan tubuh, kurang
nafsu makan, sembelit, berak-berak, insomnia, kram, dsb.
STONSIUMStonsium radioaktif dapat menyebabkan gangguan berbagai
tulang dan penyakit , termasuk kanker tulang.
DAFTAR
PUSTAKAfile:///C:/Users/User/Documents/Tugas%20sekolah/tugas%20kelompok%20kimia/alkali/Sifat-Sifat%20Unsur%20Logam%20Alkali%20Tanah%20%C2%AB%20WORLD%20EDUCATION.htmfile:///C:/Users/User/Documents/Tugas%20sekolah/tugas%20kelompok%20kimia/alkali/makalah-logam-alkali-tanah.htmSukardjo.
2010. Chemistry Sains to Your Life. Jakarta: PT. Bumi
AksaraSupriatin, Tati. 2007. Kimia untuk SMA dan MA Kelas XII.
Balik Papan: CV Nadia Sarana Utama
1