Aktinida: Perbedaan antara revisi

Kelompok unsur Aktinida yang dapat disebut juga dengan Aktinoida atau Aktinon ini terdiri dari lima belas unsur.<ref name=":0">Sugiyarto, K. H., 2012, Dasar – Dasar Kimia Anorganik Transisi, Yogyakarta: Graha Ilmu</ref>. Spektra atom unsur-unsur berat ini sangat rumit, dan sukar untuk mencirikan tingkat-tingkat dalam bilangan kuantum serta konfigurasinya.<ref name=":1">Cotton dan Wilkinson, 2013, ''Kimia Anorganik Dasar, ''Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press)</ref>. Penggunaan akhiran -''ida ''dipilih untuk menunjuk pada anion (misalnya ion-ion halida, dan oksida), akhiran ''-on'' dipilih untuk menunjuk pada nonmetal (seperti kelompok gas mulia). Kelompok unsur tersebut bersifat metalik, maka sekarang direkomendasikan pemakaian akhiran ''–oida.'' Kelompok unsur aktinoida terdapat pada deret terakhir di bawah badan tabel periodik yang diusulkan pertama kali oleh Glenn Seaborg (1944).<ref name=":0" /> Pengisian elektron 5f aktinoida mirip dengan lantanoida, sifat kimianya tidak seragam serta masing-masing unsur memiliki sifat yang unik.<ref name=":2">Saito Taro (diterjemahkan oleh Ismunandar), 1996, ''BUKU TEKS KIMIA ANORGANIK ONLINE Terjemahan, ''Terbit dengan izin dari'' ''Iwanami Publishing Company</ref>. Seluruh logam aktinoida bersifat radioaktif, sangat beracun, dan memiliki waktu paruh yang menyusut secara dramatik seiring dengan naiknya nomor atom.<ref name=":1" /><ref name=":2" />. Keistimewaan utama unsur-unsur aktinoida adalah seluruhnya merupakan logam elektropositif.<ref name=":1" />. Logam aktinoida ini memiliki densitas yang cukup tinggi (15-20 g cm⁻¹), titik leleh tinggi (~1000 ⁰C) dan titik didih sangat tinggi (~3000 ⁰C). Selain itu logam aktinoida tidak sereaktif logam lantanoida.<ref name=":0" /><ref name=":1" />.

Unsur-unsur aktinoida mampu membentuk tingkat oksidasi. Jadi, aktinoida melepaskan elektron 6''d''^x 7''s''², tetapi beberapa logam (Ac, Th, Pa, dan U) mampu melepaskan elektron 5''f'' sehingga mencapai konfigurasi elektronik gas mulia [₈₆Rn].<ref name=":1" />.

''Keadaan +3'' adalah salah satu yang biasa bagi semua aktinoida kecuali bagi Th dan Pa. Keadaan tersebut lebih menyukai keadaan ini bagi Ac, Am, dan semua unsur yang mengikuti Am. Ion +3 yang paling mudah teroksidasi adalah U³⁺, yang teroksidasi oleh udara atau lebih lambat oleh air.<ref name=":1" />.

''Keadaan +4'' ini adalah keadaan utama bagi Th, dan untuk Pa, U, Np, Pu, dan Bk, kation-kation +4 diketahui dalam larutan namun bagi Am dan Cm dalam larutan hanya terdapat kompleks fluoroanion. Semuanya membentuk padatan senyawaan +4. Unsur 104 telah ditemukan hanya dalam keadaan +4.<ref name=":1" />.

''Keadaan +5'' merupakan keadaan yang disukai oleh Pa, di mana Pa mirip dengan Ta. Bagi U-Am hanya sedikit senyawaan padat yang diketahui. Bagi unsur-unsur ini, ion diokso, MO²⁺ (aq) adalah penting.<ref name=":1" />.

''Keadaan +6.'' Senyawaan sederhana satu-satunya adalah heksafluorida, MF6, dari U, Np dan Pu. Kimiawi utama adalah ion diokso MO₂²⁺ dari U, Np, Pu, dan Am.<ref name=":1" />.

''Keadaan +2 dan +7.'' Keadaan ini sangat jarang, dan keadaan +2 terbatas bagi Am (analog 5f Eu) di mana ion +2 terdapat dalam kisi CaF₂, dan bagi Cf, Es, Fm, Md, dan No, yang memiliki ion-ion +2 dalam larutan. Secara kimiawi ini sama dengan Ba²⁺. Ion Md²⁺ kurang teroksidasi daripada Eu²⁺.<ref name=":1" />.

''Keadaan +7'' dikenal hanya dalam anion okso Np dan Pu bilamana larutan alkali dioksidasi oleh O₃ atau PuO₂ dan Li₂O₃ dipanaskan dalam oksigen.<ref name=":1" />.

Seluruh logam aktinoida bersifat radioaktif dan waktu paruh unsur aktinoida berkurang secara dramatik seiring naiknya nomor atom. Kebereadaan isotop uranium dan thorium di bumi adalah sehubungan dengan waktu paruh yang cukup panjang yang memungkinkannya tinggal sejak asal mulanya. Isotop-isotop ini ditemukan dalam bentuk mineral uranium dan thorium. Unsur baru pertama setelah uranium adalah neptunium dan plutonium, yang diberi nama seperti uranium mengikuti nama planet-planet, dibuat pada tahun 1940 oleh McMillan dan Abelson serta berturut-turut oleh Seaborg, McMillan, Kennedy dan Wahl, dengan menembakkan partikel dari siklotron di Barkeley ke uranium.<ref name=":0" /><ref name=":1" />.

Sifat mudah melepas elektron 5''f'' bagi tingkat awal deret aktinoida (berbeda dengan lantanoida) menyarankan bahwa tingkat energy 5''f''-6''d''-7''s''²relatif dekat satu sama lain atau tidak berbeda secara signifikan. Ketiga orbital inilah yang berperan dalam pembentukan berbagai tingkat oksidasi. Sifat yang dimiliki logam-logam aktinoida adalah densitas yang cukup tinggi (15-20 g cm⁻¹), titik leleh tinggi (~1000 ⁰C) dan titik didih sangat tinggi (~3000 ⁰C). Selain itu logam aktinoida tidak sereaktif logam lantanoida, kecuali protaktinium dan thorium.<ref name=":0" /><ref name=":1" />.

Kedua orbital 4f dan 5f tidak berbeda dalam hal bangun sudut fungsi gelombang (angular oart of wave function), melainkan hanya pada bagian radialnya saja. Oleh karena itu, perbedaan utama keduanya adalah energi relatif dan distribusi spatialnya.<ref name=":0" /> Perbedaan orbital 4f adalah bahwa orbital 5f memiliki perluasan ruang yang lebih besar relatif terhadap orbital 6s dan 6p, daripada orbital 4f relatif terhadap 5s dan 5p. jadi orbital 5f dapat dan ikut serta dalam pengikatan yang jauh lebih luas daripada orbital 4f. Pencerminan kemampuan pengikatan kovalen diperlihatkan dengan pembentukan senyawaan organologam yang mirip dengan yang dibentuk oleh unsur blok-''d''.<ref name=":1" />.

Unsur ini tersebar secara luas, tetapi mineral utama adalah pasir monazite, suatu kompleks fosfat yang juga mengandung lantanida. Thorium dapat diperoleh kembali dengan ekstraksi dari larutan asam hidroklorat >''6M ''dengan tributilfosfat dalam kerosene.<ref name=":1" />.

Kimiawi U, Np, Pu dan Am sangat mirip dan senyawaan padat biasanya isomorf. perbedaan utama unsur-unsur tersebut adalah dalam kestabilan tingkat oksidasinya dalam larutan.<ref name=":1" />. Dari unsur-unsur tersebut yang dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah ameresium yang dipakai sebagai “detector asap” dalam gedung dengan memanfaatkan udara (dalam gedung) terionisasi sehingga mengakibatkan arus listrik mengalir dan pertikel-partikel asap akan menghalangi aliran ion-ion sehingga arus listrik terhenti dan tanda bahaya/alarm berbunyi.<ref name=":0" />