Hidrogen, unsur pertama dalam tabel periodik, adalah unsur terbanyak
di alam semesta, yaitu hampir 90% dari seluruh atom yang ada. Hasil
pemfusian atom-atom hidrogen menjadi helium inti matahari menghasilkan
energi cahaya yang setiap hari menyinari bumi, dan hasil oksidasinya
dapat dengan mudah kita jumpai dalam berbagai macam produk makanan
(karbohidrat), air (H2O), dan masih banyak lagi.
Hidrogen
juga merupakan elemen ketiga terbanyak dalam kerak bumi dan merupakan
elemen yang memberikan banyak kontribusi dalam proses sintesis.
Penelitian tentang sel bahan bakar (fuel cell) yang melibatkan hidrogen
sebagai pengganti bahan bakar juga merupakan penelitian yang sangat
menjanjikan.
Namun, setelah 130 tahun lebih tabel periodik
disusun, penggolongan unsur hidrogen di dalam tabel periodik masih
membingungkan dan sulit untuk dijelaskan. Ilmuwan kimia jarang sekali
membicarakan tentang di mana seharusnya hidrogen ini digolongkan.
Ditinjau
dari sifat elektronik atau valensi, karena hidrogen dapat membentuk
senyawa positif (misalnya HCl) maupun negatif (misalnya NaH), hidrogen
dapat digolongkan baik dalam golongan I maupun golongan VI. Sebaliknya
bila kita meninjau dari sifat kesamaan elektronegativitas, hidrogen
dapat digolongkan menjadi satu golongan dengan unsur-unsur golongan IV,
terutama karbon. Kulit terluar hidrogen diisi elektron hanya setengah
dari kapasitasnya, sama seperti karbon, sehingga kedua atom ini mampu
membentuk ikatan kovalen.
Di tengah begitu pesatnya perkembangan
kimia, mengapa diskusi tentang penempatan hidrogen tidak mendapat
perhatian para ilmuwan kimia? Penempatan hidrogen pada golongan pertama
mungkinlah hanya sebuah penomoran dari suatu unsur. Penempatan hidrogen
pada golongan logam alkali dikarenakan atom ini hanya memiliki satu
elektron pada kulit terluar. Seperti kita ketahui, hidrogen merupakan
unsur non logam, maka penempatan ini hanya dikarenakan faktor satu
elektron, tanpa mengindahkan konteks dari sifat kimia atom tersebut.
Kimiawan
Eugene Wigner dan Hillard Huntington pada tahun 1935 memprediksikan
bahwa logam hidrogen akan terbentuk pada tekanan dan temperatur yang
tinggi. Tetapi sampai saat ini, penelitian yang memberikan tekanan
sampai 1.5 juta atm (tekanan udara biasa adalah 1 atm) dan suhu lebih
dari 2700oC hanya dapat menghasilkan cairan hidrogen yang
bersifat logam tetapi bukan padat. Karena itu, boleh dikatakan mustahil
untuk membuat logam hidrogen.
Hidrogen merupakan unsur yang paling
non-logam dari segala unsur yang ada bahkan bila dibandingkan dengan
oksigen ataupun unsur halida lainnya.
Penelitian-penelitian
terakhir menunjukkan bahwa sifat dari unsur hidrogen mirip dengan
unsur-unsur karbon dan silikon pada golongan IV. Hubungan antara
hidrogen dengan karbon maupun silikon dapat diamati dengan membandingkan
ikatan H-H, C-H, Si-H. Ketiga-tiganya membentuk ikatan kovalen yang
sangat kuat dan ikatannya dapat diisolasi, berbeda dengan ikatan-ikatan
yang terbentuk antara karbon atau silikon dengan unsur-unsur golongan I,
di mana ikatan logam yang terbentuk relatif lebih lemah.
Hanya ada satu
keberatan terhadap pernyataan bahwa hidrogen dapat ditempatkan
segolongan dengan karbon: karbon tidak dapat membentuk ion yang stabil,
sebaliknya hidrogen membentuk kation dan anion yang stabil. Walaupun
begitu kation hidrogen tidak didapati dalam keadaan bebas (kecuali dalam
keadaan hampa udara) tetapi selalu berikatan dengan senyawa lainnya
(mis : H+ +H2O -> H3O+ ).
Sifat-sifat
hidrogen yang menyimpan misteri membuat perdebatan tentang
penggolongannya pada tabel periodik masih terus berlanjut. Tapi kalau
kita mau berpikir lebih jauh tentang sifat dari hidrogen tersebut,
mungkin lebih tepat kalau hidrogen ditempatkan segolongan dengan karbon
dan silikon.
Sumber: http://www.chem-is-try.org
Tidak ada komentar:
Posting Komentar