Jabarkan Sejarah dari Logam alkali

Senyawa natrium telah dikenal sejak zaman kuno; garam () (natrium klorida) telah menjadi komoditas penting dalam aktivitas manusia, seperti yang disaksikan oleh kata bahasa Inggris salary, mengacu pada salarium, uang dibayarkan kepada tentara Romawi untuk membeli garam. Sementara potas (kalium oksida) telah digunakan sejak zaman kuno, tetapi tidak dipahami sejarahnya sebagai zat yang secara mendasar berbeda dari garam mineral natrium. Georg Ernst Stahl memperoleh bukti eksperimental yang mengarah pada perbedaan mendasar garam natrium dan kalium pada 1702, dan Henri Louis Duhamel du Monceau mampu membuktikan perbedaan ini pada tahun 1736. Komposisi kimia yang tepat dari senyawa kalium dan natrium, serta statusnya sebagai unsur kimia kalium dan natrium, belum diketahui saat itu, hingga pada tahun 1789 Antoine Lavoisier memasukkan alkali dalam daftar unsur kimia.

Kalium murni pertama kali diisolasi pada tahun 1807 di Inggris oleh Sir Humphry Davy, yang mengambilnya dari kaustik potas (KOH, kalium hidroksida) dengan cara elektrolisis lelehan garam menggunakan metode sel volta yang baru ditemukan. Usaha-usaha sebelumnya untuk elektrolisis larutan garam dalam air tidak berhasil karena reaktivitas ekstrem kalium. Kalium adalah logam pertama yang diisolasi dengan cara elektrolisis. Kemudian pada tahun yang sama, Davy melaporkan ekstraksi natrium dari zat yang serupa soda api (NaOH, lindi) dengan teknik serupa, menunjukkan unsur-unsurnya, dan dengan demikian garamnya juga berbeda. Belakangan pada tahun itu, potongan pertama logam natrium cair murni juga dipersiapkan oleh Humphry Davy melalui elektrolisis soda api cair (sekarang disebut natrium hidroksida).

Petalite (LiAlSiO) ditemukan pada tahun 1800 oleh kimiawan Brazil José Bonifácio de Andrada dalam sebuah tambang di pulau Utö, Swedia. Namun, baru pada tahun 1817, saat Johan August Arfwedson yang bekerja di laboratorium milik kimiawan Jöns Jacob Berzelius, mendeteksi adanya unsur baru ketika menganalisis bijih petalite. Unsur baru ini ditemukannya membentuk senyawa yang mirip dengan natrium dan kalium, medkipun karbonat dan hidroksidanya kurang larut dalam air dan lebih basa daripada logam alkali lainnya. Berzelius menamakan material baru tersebut "lithion/lithina", dari bahasa Yunani λιθoς (dibaca lithos yang berarti "batu"), untuk mencerminkan bahwa material tersebut ditemukan dalam mineral padat, berlawanan dengan kalium, yang ditemukan di abu tanaman, dan natrium, yang dikenal terutama karena kelimpahannya yang tinggi dalam darah hewan. Dia memberi nama logam di dalam material tersebut sebagai "lithium". Lithium, natrium, dan kalium merupakan bagian dari penemuan periodisitas, Karena mereka termasuk di antara rangkaian unsur triad dalam golongan yang sama seperti dinyatakan oleh Johann Wolfgang Döbereiner pada tahun 1850 sebagai memiliki kemiripan sifat.

Rubidium dan cesium adalah unsur pertama yang ditemukan dengan menggunakan spektroskop, instrumen ditemukan pada tahun 1859 oleh Robert Bunsen dan Gustav Kirchhoff. Tahun berikutnya, mereka menemukan cesium dalam air mineral dari Bad Dürkheim, Jerman. Penemuan rubidium terjadi pada tahun berikutnya di Heidelberg, Jerman. Mereka menemukannya di dalam mineral lepidolit. Nama rubidium dan cesium berasal dari garis yang paling menonjol dalam spektrum emisi mereka: garis merah terang untuk rubidium (dari , yang berarti merah tua atau merah terang), dan garis biru langit untuk cesium (dari , yang berarti biru langit).

Sekitar tahun 1865 John Newlands menghasilkan serangkaian makalah yang mencantumkan unsur-unsurnya sesuai peningkatan berat atom serta keserupaan sifat fisika dan kimia, dengan interval pengulangan delapan; ia menyamakan periodisitas semacam itu dengan oktaf musik. Versinya menempatkan semua logam alkali yang dikenal kemudian (lithium to cesium), beserta tembaga, perak, dan thallium (yang menunjukkan karakteristik tingkat oksidasi logam alkali +1), bersama-sama ke dalam satu golongan. Tabelnya menempatkan hidrogen bersama-sama dengan halogen.

Setelah tahun 1869, Dmitri Mendeleev mengusulkan tabel periodiknya dengan menempatkan lithium di bagian atas golongan diikuti dengan natrium, kalium, rubidium, cesium, dan thallium. Dua tahun kemudian, Mendeleev merevisi tabelnya, menempatkan hidrogen pada kelompok 1 di atas litium, dan juga memindahkan thallium ke golongan boron. Dalam versi 1871 ini, tembaga, perak, dan emas ditempatkan di dua tempat, pertama sebagai bagian dari golongan IB, dan kedua sebagai bagian dari "golongan VIII" yang mencakup golongan 8 sampai 11 saat ini. Setelah diperkenalkannya tabel 18 kolom, unsur golongan IB dipindahkan ke posisi mereka saat ini di blok d, sedangkan logam alkali tetap di golongan IA. Kemudian nama golongan tersebut diubah menjadi golongan 1 pada tahun 1988. Nama trivial "logam alkali" berasal dari fakta bahwa hidroksida unsur-unsur golongan 1 semua adalah alkali kuat ketika dilarutkan dalam air.

Setidaknya ada empat penemuan yang salah dan tidak lengkap aebelum Marguerite Perey dari Curie Institute di Paris, Prancis menemukan francium pada tahun 1939 dengan memurnikan sampel aktinium-227, yang telah dilaporkan memiliki energi peluruhan 220 keV. Namun, Perey mencatat partikel peluruhan dengan tingkat energi di bawah 80 keV. Perey mengira aktivitas peluruhan ini mungkin disebabkan oleh produk peluruhan yang tidak teridentifikasi sebelumnya, yang terpisah saat pemurnian, tapi muncul kembali dari aktinium-227 murni. Berbagai tes mengeliminasi kemungkinan unsur yang tidak diketahui menjadi thorium, radium, timbal, bismut, atau thallium. Produk baru tersebut menunjukkan sifat kimia dari logam alkali (seperti kopresipitasi dengan garam cesium), yang membuat Perey yakin bahwa itu adalah unsur 87, yang disebabkan oleh peluruhan alfa dari aktinium-227. Perey kemudian mencoba untuk menentukan proporsi peluruhan beta terhadap peluruhan alfa pada aktinium-227. Uji pertamanya menentukan percabangan alfa sebesar 0,6%, sebuah angka yang kemudian direvisi menjadi 1%.

Unsur berikutnya di bawah francium (eka-fransium) dalam tabel periodik adalah ununennium (Uue), unsur 119. Sintesis ununennium pertama kali dicoba pada tahun 1985 dengan membombardir target einsteinium-254 dengan ion kalsium-48 pada akselerator superHILAC di Berkeley, California. Tidak ada atom yang diidentifikasi, hingga 300 nb.

+  → * → tidak ada atom

Sangat tidak mungkin reaksi ini akan mampu menciptakan atom ununennium dalam waktu dekat, mengingat sangat sulit untuk menghasilkan jumlah einsteinium-254 yang mencukupi, untuk memenuhi produksi unsur ultraberat karena massanya yang besar, waktu paruh yang relatif lama (270 hari), dan ketersediaan yang signifikan sejumlah beberapa mikrogram. Untuk membuat target yang cukup besar untuk meningkatkan sensitivitas percobaan ke tingkat yang dipersyaratkan; einsteinium belum ditemukan di alam dan hanya diproduksi di laboratorium, dan dalam jumlah yang lebih kecil daripada yang dibutuhkan untuk sintesis efektif unsur ultraberat. Namun, mengingat bahwa ununenium hanyalah unsur periode 8 yang pertama dalam tabel periodik perluasan, mungkin akan ditemukan dalam waktu dekat melalui reaksi lain, dan memang dicoba untuk mensintesisnya pada tahun 2019 dan 2020 yang saat ini sedang direncanakan di laboratorium di Jepang dan Rusia. Saat ini, tidak ada satupun unsur periode 8 yang ditemukan, dan juga mungkin, karena ketidakstabilan tetesan nuklir, bahwa hanya unsur di bawah periode 8, sampai sekitar unsur 128, yang secara fisika mungkin dilakukan. Tidak ada upaya sintesis yang dilakukan untuk logam alkali yang lebih berat, seperti unhekspentium, karena nomor atomnya yang sangat tinggi: mereka memerlukan teknologi baru yang lebih kuat untuk mewujudkannya.