Unsur periode 3
Unsur periode 3 adalah unsur-unsur pada baris (atau periode) ketiga tabel periodik. Tabel periodik disusun dalam baris-baris untuk menggambarkan keberulangan tren (periodik) sifat kimia unsur-unsur seiring kenaikan nomor atom: baris baru dimulai ketika tabel periodik melompati suatu baris dan perilaku kimia mulai berulang, artinya unsur-unsur dengan sifat yang sama jatuh pada kolom yang sama. Periode
ketiga terdiri dari delapan unsur: natrium, magnesium, aluminium, silikon, fosfor, belerang, klor, dan argon. Dua pertama, natrium dan magnesium, adalah anggota blok-s tabel periodik, sementara lainnya adalah anggota blok-p. Perlu dicatat bahwa sudah ada subkulit 3d, tetapi belum terisi hingga periode 4, hal semacam ini memberi bentuk karakteristik pada tabel periodik "dua baris
dalam satu waktu". Seluruh unsur periode 3 terdapat di alam dan memiliki setidaknya satu isotop stabil.
Ketika nomor atom unsur-unsur pada Periode 3 meningkat, jumlah energi yang diperlukan untuk melepas elektronnya (Energi ionisasi) meningkat.
Na adalah sebuah logam lunak berwarna putih keperakan dan anggota logam alkali; satu-satunya isotop stabilnya adalah Na. Merupakan unsur melimpah yang terdapat dalam sejumlah mineral seperti feldspar, sodalit dan garam batu. Banyak garam natrium sangat mudah larut dalam air dan oleh karenanya terdapat dalam jumlah signifikan dalam badan air bumi. Kelimpahan terbesar dalam laut sebagai natrium klorida.
Banyak senyawa natrium yang berguna, seperti natrium hidroksida (soda api) untuk pembuatan sabun, dan natrium klorida sebagai pencair es dan nutrisi.
Logam bebasnya, natrium elementer, tidak terdapat di alam tetapi harus dibuat dari senyawanya. Unsur natrium pertama kali diisolasi oleh Humphry Davy pada tahun 1807 melalui elektrolisis natrium hidroksida. Ion yang sama juga merupakan komponen banyak mineral, seperti natrium nitrat.
"Magnesium" (simbol Mg) adalah sebuah logam alkali tanah dengan bilangan oksidasi +2. Mg merupakan unsur paling melimpah kedelapan dalam kerak bumi dan kesembilan dalam alam semesta. Magnesium adalah unsur paling umum keempat di muka Bumi (setelah besi, oksigen dan silikon), menyusun 13% dari massa planet dan fraksi besar mantel planet. Kelimpahan relatif magnesium berhubungan dengan
kenyataan bahwa ia mudah terbentuk dalam bintang supernova dari penambahan sekuensial tiga inti helium kepada karbon (yang pada gilirannya terbuat dari tiga inti helium). Oleh karena ion magnesium memiliki kelarutan yang tinggi dalam air, ia merupakan unsur paling melimpah ketiga yang terlarut dalam air laut.
Unsur bebasnya (logam) tidak ditemukan secara alami di bumi, karena sifatnya yang sangat reaktif (meskipun dapat diproduksi, ia segera terlapisi oleh lapisan tipis oksidanya [lihat pasivasi], yang melindungi sebagian reaktivitasnya). Logam bebasnya terbakar dengan karakteristik cahaya putih cemerlang, membuatnya berguna sebagai bahan pengisi suar. Logam ini sekarang
diperoleh melalui elektrolisis garam magnesium yang didapat dari air garam. Secara komersial, penggunaan utama logam ini sebagai campuran untuk membuat logam paduan aluminium-magnesium, kadang-kadang disebut "magnalium" atau "magnelium". Karena massa jenis magnesium lebih kecil daripada aluminium, aloy ini dihargai sesuai dengan bobot dan kekuatan relatifnya.
Aluminium adalah logam putih keperakan anggota dari golongan boron dan merupakan logam pasca transisi. Ia tidak larut dalam air dalam kondisi normal. Aluminium adalah unsur ketiga paling melimpah (setelah oksigen dan silikon), dan logam paling melimpah dalam kerak bumi. Aluminium menyusun sekitar 8% dari berat permukaan padat bumi. Logam aluminium terlalu reaktif secara kimia untuk berada dalam
kondisi alaminya. Sebaliknya, ia dijumpai tergabung dalam lebih dari 270 mineral yang berbeda. Bijih utama aluminium adalah bauksit.
Aluminium adalah logam yang mengagumkan karena massa jenisnya yang rendah dan kemampuannya menahan korosi karena fenomena pasivasi. Komponen yang terbuat dari aluminium dan aloynya merupakan struktur vital untuk industri pesawat terbang dan penting untuk bahan struktur dalam bidang transportasi lainnya. Senyawa-senyawa aluminium yang paling bermanfaat, setidaknya berdasarkan beratnya, adalah senyawa oksida dan sulfat aluminium.
Silikon adalah sebuah metaloid tetravalen. Ia kurang reaktif dibandingkan analognya, karbon, nonlogam yang terletak tepat di atasnya dalam tabel periodik, tetapi lebih reaktif daripada germanium, metaloid yang berada tepat di bawahnya dalam tabel periodik. Kontroversi berkenaan dengan karakter silikon dimulai sejak ditemukannya: silikon pertama kali dibuat dan dianalisis
karakternya dalam bentuk murni pada tahun 1824, dan diberi nama silisium (dari, batu api), ditambah akhiran-ium untuk menunjukkan sebuah logam. Namun, nama finalnya, yang diajukan pada tahun 1831 merefleksikan sifat fisik yang sama dengan unsur karbon dan boron.
Silikon adalah unsur umum dalam alam semesta berdasarkan massa, tetapi sangat jarang terdapat dalam bentuk unsur murni bebas di alam. Ia kebanyakan terdistribusi dalam debu, pasir, planetoid, dan planet sebagai beragam bentuk silikon dioksida (silika) atau silikat. Lebih dari 90% kerak bumi tersusun dari mineral silikat, menjadikan silikon unsur kedua paling melimpah dalam kerak bumi (sekitar 28% dari massa) setelah oksigen.
Sebagian besar silikon digunakan secara komersial tanpa pemisahan, dan tentu saja sering hanya dengan sedikit pemrosesan senyawa alami. Ini termasuk penggunaan tanah liat, pasir silika, dan batu langsung oleh industri. Silika digunakan untuk bata keramik. Silikat digunakan dalam semen Portland untuk lumpang dan plesteran ("stucco"), dan dikombinasikan dengan pasir silika dan kerikil,
untuk membuat beton. Silikat juga digunakan dalam keramik putih seperti porselin, dan dalam gelas kuarsa tradisional. Senyawa silikon yang lebih modern seperti silikon karbida membentuk keramik kasar dan berkekuatan tinggi. Silikon merupakan dasar dari polimer sintetis berbasis silikon yang sangat terkenal: silicone.
Silikon elementer juga memiliki dampak besar dalam ekonomi dunian modern. Meskipun sebagian besar silikon bebas digunakan dalam pengilangan baja, pengecoran aluminium, dan industri kimia halus (seringkali untuk pembuatan silika berasap), silikon dengan kemurnian sangat tinggi yang digunakan dalam semikonduktor elektronik (10%), meski porsinya relatif kecil tetapi mungkin lebih kritikal. Oleh
karena penggunaan silikon dalam sirkuit terintegrasi, pondasi dari komputer, tidak mengherankan teknologi modern bergantung kepadanya.
Fosforus adalah sebuah nonlogam multivalen dari golongan nitrogen. Sebagai mineral, fosforus hampir selalu hadir dalam tingkat oksidasi maksimalnya, sebagai batuan fosfat anorganik. Fosforus elementer terdapat dalam dua bentuk utama-fosforus putih dan fosforus merah-tetapi karena kereaktivannya yang tinggi, fosforus tidak pernah dijumpai sebagai unsur bebas di bumi.
Bentuk fosforus elementer pertama yang diproduksi (fosforus putih, tahun 1669) memancarkan cahaya lemah saat terpapar oksigen- sehingga namanya diberikan dari mitologi Yunani, yang berarti "pembawa cahaya" (Latin "Lucifer"), merujuk kepada "Bintang Pagi", planet Venus. Meskipun istilah "fosforesensi", yang berarti bercahaya setelah iluminasi (disinari), diturunkan dari sifat
fosforus ini, pendaran fosforus dihasilkan dari oksidasi fosforus putih (tidak terjadi pada fosforus merah) dan seharusnya disebut kemiluminesensi. Fosforus juga merupakan unsur paling ringan yang mudah membentuk zat stabil perkecualian dari kaidah oktet.
Sebagian besar senyawa fosforus digunakan sebagai pupuk. Aplikasi lain meliputi peran senyawa organofosforus dalam deterjen, pestisida dan zat saraf, serta korek api.