Keberadaan unsur-unsur kimia di alam sangat melipah. Hingga saat ini, unsur-unsur kimia berjumlah sekitar 114 unsur. Unsur kimia terdapat di kerak bumi, dasar laut, dan atmosfer, baik dalam bentuk unsur bebas, senyawa ataupun campurannya. Unsur-unsur kimia yang terdapat di alam dalam bentuk unsur bebasnya (tidak bersenyawa dengan unsur lainnya), diantaranya logam platina (Pt), emas (Au), karbon (C), gas nitrogen (N2), oksigen (O2), dan gas-gas mulia. Adapun unsur-unsur lainnya ditemukan dalam bentuk bijih logam. Bijih logam merupakan campuran antara mineral yang mengandung unsur-unsur kimia dan pengotornya. Mineral-mineral tersebut berbentuk senyawa oksida, halida, fosfat, silikat, karbonat, sulfat, dan sulfida. Logam platina (Pt) dan emas (Au) disebut logam mulia. Sumber logam mulia dan mineral-mineral dapat ditemukan di kerak bumi, sedangkan sumber gas oksigen, nitrogen, dan gas mulia (kecuali He) terdapat di lapisan atmosfer.
Unsur-unsur di alam lebih banyak berupa senyawa dibandingkan dalam keadaan bebas sesuai bentuk unsurnya. Unsur gas mulia terdapat dalam bentuk bebas dan unsur gas mulia ditemukan dalam bentuk senyawa alami di alam. Unsur-unsur gas mulia (helium, neon, argon, kripton, xenon, dan radon) termasuk dalam 90 jenis unsur yang terdapat di alam, sedangkan sisanya merupakan unsur buatan seperti plutonium dan amerisiuma. Unsur nonlogam juga ada yang dalam. Unsur atau senyawa yang banyak terdapat dalam bahanbahan alam disebut mineral. Mineral diolah untuk diambil unsurnya, sehingga dapat digunakan dalam kehidupan seharihari. Tidak semua mineral dilakukan pengolahan, tergantung besarnya kandungan unsur di dalamnya dan tingkat kesukaran proses pengolahannya. Keberadaan Logam Mulia seperti di Alam Emas dan platina dapat ditemukan di alam dalam bentuk logam murni bercampur dengan zat-zat lainnya. Di Indonesia, tambang emas terdapat di Aceh, Lampung Selatan, Jawa Barat, Kalmantan Tengah, dan Bengkulu. Dewasa ini orang lebih memilih mendaur ulang aluminium bekas daripada mengambil dari bijihnya karena biayanya lebih murah. Kelimpahan unsur-unsur di alam dapat dilihat dalam tabel di bawah ini.
Unsur
|
% Massa
|
Unsur
|
% Massa
|
Oksigen
|
49,20
|
Klor
|
O,19
|
Silikon
|
25,67
|
Fosfor
|
0,11
|
Aluminium
|
7,50
|
Mangan
|
0,09
|
Besi
|
4,71
|
Karbon
|
0,08
|
Kalsium
|
3,39
|
Belerang
|
0,06
|
Natrium
|
2,63
|
Barium
|
0,04
|
Kalium
|
2,40
|
Nitrogen
|
0,03
|
Magnesium
|
1,93
|
Flour
|
0,03
|
Hidrogen
|
0,87
|
Stosium
|
0,02
|
Titanium
|
0,58
|
Unsur lain
|
0,47
|
1. Komposisi alkali dalam kerak bumi
Logam alkali termasuk logam yang sangat reaktif. Di alam tidak terdapat dalam keadaan bebas, melainkan dalam keadaan terikat dalam bentuk senyawaUnsur yang paling banyak adalah Na dan K. Kedua unsur ini banyak terdapat dalam air laut dalam bentuk senyawa NaCl dan KCl. Berikut ini tabel kadar unsure alkali di kerak bumi dalam satuan bpj (bagian per sejuta).
Unsur
|
Kadar bpj
|
Li
|
65
|
Na
|
28.300
|
K
|
25.900
|
Rb
|
310
|
Cs
|
7
|
1. Unsur-unsur alkali tanah tidak terdapat bebas di alam, tetapi terdapat dalam bentuk senyawanya
a. Berilium terdapat dalam bijih beril (Be3Al2(SiO3)6)
b. Magnesium sebagai dolomit (MgCO3.CaCO3), karnalit (KCl.MgCl2.6H2O).
c. Kalsium sebagai CaCO3 pada batu kapur dan pualam, batu tahu/gipsum (CaSO4.2H2O).
d. Stronsium sebagai stronsianit (SrCO3) dan galestin (SrSO4
e. Barium sebagai bijih barit (BaSO4).
Berikut ini tabel mengenai penjelasan di atas:
Unsur
|
Sumber di Alam
|
Keteranga
|
Berilium
|
§ Senyawa silikat beril
3BeSiO3.Al2(SiO3)atauBe3Al2(SiO3)6
|
Berilium terdapat sekitar 0,0006 % dalam kerak bumi sebagai mineral silikat dan beril Be3Al2Si6O18 yang memiliki 2 jenis warna :
1. Biru-hijau muda, yakni aquamaryn
2. Hijau tua, yakni permata emerald (adanya sampai 2% ion Cr (III) dalam strukturkristalnya)
|
Magnesium
|
§ Magnesit (MgCO3)
§ Dolomit (CaCO3MgCO3)
§ Epsomit (garam inggris)
(MgSO4.7H2 O))
§ Hiserit (MgSO4.3H2O)
§ Kaimit(KCl.MgSO4.3H2O)
§ Olivin (Mg2SiO4)
§ Asbes (CaMg(SiO3)4)
|
Kelimpahan Magnesium terletak pada urutan ke-8 (sekitar 2%) pada kulit bumi. Mineral utama yangmengandung magnesium adalah carnellite, magnesite dan dolomite. Air laut mengandung 0,13% magnesium, dan merupakan sumber magnesium yang tidak terbatas.
|
Kalsium
|
§ Dolomit (CaCO3MgCO3)
§ Batukapur/marmer(CaCO3)
|
Kelimpahan kalsium terletak pada urutan kelima(±8,6%) pada kulit bumi. Terdapat sebagai mineral silikat, karbonat, sulfat, fosfat, dan khlorida.CaCO3
|
§ Gips (CaSO4.2H2O)
§ Fosforit (Ca3(PO4)2)
§ Floursfar (CaF2)
§ Apatit (Ca3(PO4)2CaF2)
|
bisa ditemukan dalam berbagai bentuk sebagai limestone (batu kapur/gamping), marbel dan kapuratau juga dapat ditemukan dalam kerangka binatanglaut. Mineral sulfat diantaranya adalah gypsum CaSO4.2H2O atau juga bantuan fosfat Ca3(PO4)2 yang penting untuk pertumbuhan tulang dan gigi.
| |
Stronsium
|
§ Selesit (SrSO4)
§ Stronsianit (SrCO3)
|
Stronsium sangat jarang sekitar 0,05% dalam kerak bumi, sebagai mineral stronsianit SrSO4.
|
Barium
|
§ Barit (BaSO4)
§ Witerit (BaCO3)
|
Kelimpahan Ba di alam sangat sedikit, dan terdapat sebagai barit (BaSO4).
|
Radium
|
§ Fr (bijih uranium)
§ Zat radioaktif
|
Radium merupakan unsur radioaktif. Radium sangat jarang sekali, tetapi keberadaannya dapat dideteksi dengan mudah oleh sinar radioaktif karena intinya membelah dengan spontan, mengemisi partikel α sehingga terbentuk Radon, Rn. Sumber Ra adalahbijih uranium (U3O8). Kelimpahan Ra rata-rata dalam
kerak bumi kurang dari 10‑4.
|
3. Unsur-unsur periode ketiga di alam
Unsur-unsur periode ketiga dialam dapat dilihat dalam tabel dibawah ini:
Unsur
|
Sebagai senyawa
|
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
|
NaNO3 : Senyawa Chili
NaCl : Dalam air lauit
MgCO3 : Magnesit
MgSO4.7H2O : Garam Inggris
KCl.MgCl2.6H2O : Karnalit
MgCO3.CaCO3 : Dormalit
MgCl2 : Dalam air laut
Al2O3.2SiO2.2H2O : Kaolin
Al2O3.nH2O : Bauksit
Na3AlF6 : Kriolit
SiO2 : Pasir
Al2O3.2SiO2.2H2O : Tanah liat
Ca3(Po4)2 : Fosfit, dalam tulang
Bebas di alam
FeS2 : Pirit
CaSO4.2H2O : Gips
NaCl : Dalam air laut
|
2. Unsur-unsur transisi periode keempat di alam
Di alam unsur-unsur transisi periode keempat terdapat dalam senyawa/mineral berupa oksida, sulfida, atau karbonat. Berikut ini tabel beberapa mineral terpenting dari unsur-unsur transisi periode keempat. Beberapa mineral dari unsur trasisi periode keempat dituliskan dalam tabel dibawah ini.
Logam
|
Nama Mineral
|
Rumus
|
Ti
Cr
Mn
Fe
CO
Ni
|
Rulite
Kromit
Pirolusit
manganit
hemetitit
mangetitit
Pirit
Siderite
Limonit
Kobalt
pentlandit
|
TiO2
Cr2O3.FeO
MnO2
Mn2O3.H2O
Fe2O3
Fe3O4
FeS2
FeCO3
Fe2O3.H2O
CoAsS
FeNiS
|