Unsur periode ketiga yang membentuk basa kuat adalah

Unsur-unsur periode ketiga dapat membentuk senyawa hidroksida M(OH)x di mana M adalah unsur periode ketiga dan x adalah jumlah electron valensi atau bilangan oksidasi unsur tersebut. senyawa hidroksida pada unsur-unsur periode ketiga dapat bersifat asam maupun basa. Simak penjelasannya berikut ini.
Senyawa hidroksida bersifat basa jika senyawa tersebut dapat melepas ion OH-. Hal ini berlaku untuk M (unsur periode ketiga) dengan energy ionisasi kecil (seperti logam Natrium, magnesium, dan aluminium). M akan mudah melepas electron menjadi muatan parsial positif, dan electron tersebut akan diterima oleh atom O yang akan menjadi bermuatan parsial negative. Ikatan yang terbentuk antara M dan O merupakan ikatan ionic, yang dapat melepas ion OH-.

Reaksinya adalah sebagai berikut:

Baca juga, Bilangan oksidasi unsur-unsur transisi periode keempat

Senyawa hidroksida bersifat basa

Senyawa hidroksida bersifat basa jika senyawa tersebut melepas ion H+. hal ini berlaku untuk unsur M dengan energy ionisasi yang besar. M akan sukar melepas electron dan cenderung menggunakan electron bersama dengan O membentuk ikatan kovalen. Akibatnya, senyawa MOH tidak dapat melepas ion OH-. Akan tetapi, karena ikatan O - H bersifat polar maka dapat bereaksi dengan pelarut air (terhidrolisis) dan melepas ion H+.

Reaksinya adalah sebagai berikut:

Seperti diketahui bahwa energy ionisasi dari kiri ke kanan atau dari logam Na ke Cl bertambah. Maka, dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa:

• Sifat basa hidroksida berkurang dan sifat asam hidroksida bertambah dari logam Na ke Cl.
• Senyawa-senyawa hidroksida dari unsur-unsur periode ketiga di sebelah kanan dari Si sampai Cl, bersifat tidak stabil dan cenderung terurai menjadi senyawa asamnya.

Beberapa hidroksida yang dimaksud adalah sebagai berikut:

Kekuatan Asam Basa Hidroksida

Seperti yang disimpulkan di atas bahwa “sifat basa hidroksida berkurang dan sifat asam hidroksida bertambah dari logam Na ke Cl”, maka dapat dilihat penjelasan untuk masing-masing asam basa hidroksida sebagai berikut:

NaOH adalah tergolong basa kuat karena memiliki nilai Kb yang sangat besar

Mg(OH)2 adalah basa lemah karena sukar larut dalam air (Ksp = 1,8 x 10-11 mol3/L3)

Al(OH)3 merupakan basa yang sangat lemah sekaligus asam yang sangat lemah karena sukar larut dalam air (Ksp = 2 x 10-32 mol4/L4). Karena Al(OH)3 dapat bersifat asam dan basa, maka disebut juga sebagai zat amfoter. Sifat asam basa Al(OH)3 dapat disimak dari reaksi asam basanya berikut:

Al(OH)3 (asam) +NaOH (basa) --> NaAl(OH)4

Al(OH)3 (basa) + 3HCl (asam) --> AlCl3 + 3H2O

H2SiO3 merupakan asam lemah. H2SiO3 bersifat tidak stabil dan cenderung terurai menjadi SiO2 dan H2O

Atau dapat berupa H3PO4 adalah asam lemah (beberapa referensi menyatakan asam kuat) dengan nilai Ka1 = 7,45 x 10-3 dan Ka2 = 6,2 x 10-8
 

Atau dapat berupa H2SO4 merupakan asam kuat dengan nilai Ka1 yang sangat besar dan Ka2 = 1,1 x 10-2
 

Atau dapat berupa HClO4 adalah asam yang sangat kuat dengan nilai Ka yang sangat besar.

Hidroksida unsur periode ketiga adalah senyawa unsur periode ketiga dengan gugus OH. Oleh karena gugus OH mempunyai bilangan oksidasi -1, sedangkan bilangan oksidasi tertinggi unsur periode ketiga sama dengan nomor golongannya, maka hidroksida unsur periode ketiga dapat dinyatakan dengan M(OH)x, dengan M = unsur periode ketiga, dan x = nomor golongan.

Hidroksida unsur periode ketiga terdiri atas NaOH, Mg(OH)2, Al(OH)3, Si(OH)4, P(OH)5, S(OH)6, dan Cl(OH)7. Sifat hidroksida unsur periode ketiga juga bergantung pada energi ionisasi unsur periode ketiga itu. Jika energi ionisasi rendah, maka ikatan M—OH bersifat ionik dan Hidroksida bersifat basa, dalam air melepas ion OH–.

MOH → M+ + OH–

Sebaliknya, jika energi ionisasi unsur periode ketiga (M) relatif besar, maka ikatan M—OH akan bersifat kovalen dan tidak dapat lagi melepas ion OH–. Karena ikatan O-H bersifat polar maka ikatan ini dapat mengalami hidrolisis sehingga melepas ion H+ dan larutannya bersifat asam.

MOH → MO– + H+

Dari Na ke CI energi ionisasi bertambah,oleh karena itu sifat basa berkurang dan sifat asam bertambah. Sifat asam-basa unsur periode ketiga disimpulkan pada tabel.

NaOH tergolong basa kuat dan mudah larut dalam air, Mg(OH)2 tergolong basa lemah karena sukar larut dalam air (Ksp =  1,5 x 10-11). Al(OH)3 lebih lemah lagi dan sangat sukar larut dalam air (Ksp =  1,9 x 10-33). Akan tetapi sifat basa Al(OH)3 terlihat dari reaksinya dengan asam.

Al(OH)3(s) + 3H+(aq) → Al3+(aq) + 3H2O(l)

Al(OH)3 juga bereaksi dengan larutan basa kuat membentuk anion (Al(OH)4–. Oleh karena itu Al(OH)3 bersifat amfoter.

Al(OH)3(s) + OH–(aq) → Al(OH)4–(aq)

Si(OH)4, P(OH)5, S(OH)6, serta Cl(OH)7 tidak stabil. hidroksida-hidroksida itu melepas satu, dua, atau tiga molekul air.

Si(OH)4 → Si(OH)2            atau       H2SiO3 + H2O

P(OH)5 → PO(OH)3          atau       H3PO4 + H2O

S(OH)6 → SO2(OH)2         atau       H2SO4 + 2H2O

Cl(OH)7 → ClO3OH           atau       HClO4 + 3H2O

Asam silikat (H2SiO3) adalah asam sangat lemah dan tidak stabil, mudah terurai menjadi SiO2 dan H2O. Namun demikian garam-garam silikat banyak dikenal, misalnya Na2SiO3 dan CaSiO2.

Asam fosfat (H3PO4) merupakan asam lemah (Ka-1 = 7,5 x 10-3). Selain asam fosfat, fosforus juga membentuk asam koci yang lain, yaitu asam fosfit (H3PO3). Asam fosfit juga tergolong asam lemah (Ka-1 = 1,6 x 10-2).

Asam sulfat (H2SO4) tergolong asam kuat. Pada tingkat pertama asam sulfat mengion sempurna, sedangkan pada tingkat kedua termion sebagian (Ka-2 = 1,2 x 10-2). Selain asam sulfat, belerang juga membentuk asam koci yang lain, yaitu asam sulit (H2SO3). Asam sulit tergolong asam lemah dan tidak stabil, mudah terurai membentuk H2O dan SO2. (Ka-1 = 1,7 x 10-2).

Asam perklorat (HClO4) adalah asam sangat kuat dan merupakan asam paling kuat dari semua asam yang dikenal. Selain asam perklorat, klorin juga membentuk beberapa asam koci lainnya, yaitu asam klorat (HClO3), asam klorit (HClO2), dan asam hipoklorit (HClO). Kekuatan asam oksiklorin berkurang dari HClO4 ke HClO.