Tabel periodik wujud zat

Unsur mana yang berwujud gas dan cair?

Sebelas gas pada suhu kamar adalah hidrogen, nitrogen, oksigen, fluorin, dan klorin, ditambah enam gas mulia dari helium sampai radon. Semuanya adalah nonlogam yang tersusun atas molekul kecil atau atom tunggal yang hanya saling tarik dengan lemah.

Dua cairan adalah bromin, sebuah nonlogam, dan raksa, sebuah logam. Beberapa logam hampir mencapainya: sesium melebur pada sekitar 28 °C dan galium pada sekitar 30 °C, sehingga galium meleleh di tanganmu. Setiap unsur lain dengan titik leleh yang diketahui berwujud padat pada suhu kamar.

Mengapa unsur memiliki wujud yang berbeda

Wujud suatu unsur bergantung pada seberapa kuat partikelnya saling tarik dibandingkan seberapa cepat mereka bergerak. Logam disatukan oleh ikatan logam, dan karbon serta silikon oleh jaringan ikatan kovalen raksasa, sehingga mereka membutuhkan suhu tinggi untuk melebur. Nonlogam molekuler seperti nitrogen dan oksigen disatukan hanya oleh gaya lemah antarmolekul, sehingga mereka tetap berwujud gas sampai suhu yang sangat rendah.

Halogen menunjukkan bagaimana gaya lemah ini tumbuh seiring ukuran. Fluorin dan klorin berwujud gas, bromin cair, dan iodin padat, karena molekul yang lebih besar dengan lebih banyak elektron saling tarik lebih kuat melalui gaya dispersi London.

Menggunakan penggeser suhu

Geser penggeser atau pilih salah satu pengaturan awal: 0 K, 0 °C, 25 °C, 100 °C, 1000 K, atau 3000 K. Pada 100 °C setiap logam alkali kecuali litium sudah melebur, bersama galium dan fosfor, dan bromin sudah menguap habis. Pada 3000 K hanya lima unsur yang masih padat: karbon, tantalum, tungsten, renium, dan osmium. Di dekat puncak skala, tungsten, yang memiliki titik didih tertinggi, adalah unsur terakhir yang masih cair.

Wujud ditampilkan pada tekanan atmosfer normal, dan dua nilai perlu kehati-hatian. Arsenik tidak melebur pada tekanan normal tetapi langsung berubah dari padat ke gas (menyublim), sehingga tidak pernah muncul sebagai cairan. Helium tidak pernah membeku pada tekanan normal; titik lelehnya diukur pada tekanan tinggi, jadi anggap warna padatnya di dekat nol mutlak dengan hati-hati. Unsur mulai dari rutherfordium tidak memiliki titik leleh yang diketahui dan ditampilkan sebagai tidak diketahui.

Contoh soal: bromin

Bromin melebur pada 265,8 K (−7,35 °C) dan mendidih pada 332 K, sekitar 59 °C. Atur penggeser ke pengaturan awal 0 °C atau 25 °C dan bromin berwujud cair; pada pengaturan awal 100 °C ia sudah menjadi gas. Geser di bawah sekitar −7 °C dan ia membeku menjadi padatan.